WO2014203418A1 - 表示装置用基板および表示装置 - Google Patents

表示装置用基板および表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2014203418A1
WO2014203418A1 PCT/JP2013/078760 JP2013078760W WO2014203418A1 WO 2014203418 A1 WO2014203418 A1 WO 2014203418A1 JP 2013078760 W JP2013078760 W JP 2013078760W WO 2014203418 A1 WO2014203418 A1 WO 2014203418A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
display device
electrode
transparent
resin layer
light
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/078760
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
幸弘 木村
福吉　健蔵
Original Assignee
凸版印刷株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 凸版印刷株式会社 filed Critical 凸版印刷株式会社
Priority to EP13887486.2A priority Critical patent/EP3012714B1/en
Priority to JP2013556708A priority patent/JP5765443B2/ja
Priority to KR1020157035071A priority patent/KR101682327B1/ko
Priority to CN201380077579.5A priority patent/CN105308542B/zh
Publication of WO2014203418A1 publication Critical patent/WO2014203418A1/ja
Priority to US14/974,301 priority patent/US9946419B2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a display device substrate that can be provided with a touch sensing function, and a display device that includes the display device substrate.
  • the present invention can provide, for example, a display device substrate including a low-reflection electrode that is suitable for a display device and has low reflection and excellent light-shielding properties for transmitted light.
  • liquid crystal display devices and organic EL display devices have been required to have high aperture ratios for bright display and low power consumption.
  • a black matrix is usually used to divide the pixels and improve the display contrast.
  • the black matrix which is arranged in a shape that surrounds the pixels for the purpose of ensuring display contrast, is usually a black resin in which a color material such as carbon is dispersed on a transparent substrate such as glass on a transparent substrate such as glass. It is formed in a thick film thickness of 1 ⁇ m or more.
  • the frame portion on the four sides around the display portion in which a plurality of pixels are arranged in a matrix that is, a frame-like black matrix, has a high light shielding property of 5 or more or 6 or more in optical density in transmission measurement. Is required.
  • the light from the backlight unit easily leaks from the frame portion, and the frame portion is required to have an optical density higher than that of the black matrix formed in the display portion.
  • the black matrix is required to have a low reflectance for improving image quality and improving design.
  • the reflectivity increases as the carbon content increases. Therefore, it is difficult to achieve both a high light-shielding property (high optical density), a low reflectance, and a thin film thickness black matrix.
  • the black matrix is required to be thinned with high definition of 200 ppi or more, and further 300 ppi or more.
  • the pixel width is reduced to 30 ⁇ m or less, so that the deterioration of the flatness of the color filter due to the film thickness of the black matrix is exposed.
  • the black matrix of a high-definition display device of 300 ppi or more needs to be a thin line of 4 ⁇ m or less.
  • a black matrix with a fine line of 4 ⁇ m or less is formed in a process of performing photolithography twice, that is, forming a two-layer black matrix is an alignment viewpoint. It is extremely difficult. The formation of the black matrix by the two-time process tends to cause a change in line width and display unevenness due to an alignment error.
  • Touch sensing function in display devices By the way, as means for directly inputting to a liquid crystal display device or an organic EL display device, there are means for attaching a capacitive touch panel to these display devices, means for providing an element corresponding to touch sensing in the display device, and the like. is there.
  • the latter is called in-cell, and in-cell includes a capacitance method and a method using an optical sensor.
  • the electrostatic capacity method is often applied to the in-cell touch sensing technology that can be input with a pointer such as a finger on the display device itself.
  • a pointer such as a finger on the display device itself.
  • two sets of a plurality of electrode groups for detecting the capacitance disclosed in Patent Documents 1 to 4 are required.
  • Japanese Patent No. 2653014 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-160745 International Publication No. 2013/018495 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-98687
  • Patent Documents 1 to 4 have the following problems.
  • Patent Document 1 As disclosed in paragraphs 0018 and 0019, there are two sets of electrodes that can input spatial coordinates using capacitive coupling by a metal such as Al (aluminum) and Cr (chromium). It is disclosed.
  • a metal such as Al (aluminum) and Cr (chromium).
  • Patent Document 1 has many drawbacks.
  • Paragraph 0019 describes that two sets of light-shielding electrodes function as a black matrix. It is described that the light-shielding conductor is a metal such as Al, Cr, etc., but these metals have high reflectivity, so that the reflected light is conspicuous in a bright room or outdoors with sunlight, and the display quality is improved. Decrease greatly.
  • Al (aluminum) has no alkali resistance and is difficult to match with, for example, a photolithography process for red pixels, green pixels, and blue pixels. More specifically, in a normal color filter process in which a colored pattern such as a red pixel is alkali-developed using a colored photosensitive resin, Al is dissolved, so that application to the color filter process is difficult.
  • Cr when a wet etching process is employed for pattern formation, there is a concern about environmental contamination due to Cr ions, and when a dry etching process is employed, there is a risk of halogen gas to be used.
  • Patent Document 2 as shown in claim 1, claim 3, and FIG. 2, a conductive light-shielding portion is disposed in the color filter layer, and a first electrode portion is provided between the color filter layer and the substrate.
  • a color filter having a touch panel function including the second electrode portion has been proposed.
  • the conductive light-shielding part is a two-layered light-shielding part of a reflection preventing part made of chromium oxide and a main body part made of chromium, that is, as a black matrix. It is disclosed that it is used.
  • chromium oxide and chromium are not suitable for production because environmental contamination due to Cr ions is expected in the wet etching process for pattern formation.
  • the two-layer structure of chromium oxide and chromium has a high reflectance around 7% even if the light reflectance is low, and the conductivity is not good.
  • the first electrode portion and the second electrode portion are separately provided via the first insulating layer. The electrode part of two layers is required.
  • the conductive light-shielding portion is not optimized and the reflectance is high, and the electrode configuration is complicated (the number of layers is large) I can not say.
  • the conductive light shielding portion is grounded and is not used as an electrode for touch sensing.
  • Patent Document 3 has a configuration similar to that of Patent Document 2, but as shown in Claims 1 and 2, the light-shielding layer (black matrix) is a conductor and is connected via a contact hole. It is electrically connected to the counter electrode located on the liquid crystal layer side.
  • the counter electrode is a common electrode for driving the liquid crystal.
  • Patent Document 3 As the touch panel function, as described in claims 6 and 7 of Patent Document 3, a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes are separately provided.
  • the first and second electrodes are bridge-connected by metal wiring so as to straddle the direction in which the first and second electrodes intersect.
  • metal wiring for bridge connection is necessary, and further, contact hole formation is necessary, so that the configuration is quite complicated.
  • Patent Document 3 does not disclose a technique for forming the light shielding layer with a low reflectance of 0.9% or less, for example.
  • Patent Document 4 discloses a technique using a black matrix as a detection electrode.
  • the basic concept of Patent Document 4 is included in Patent Document 1.
  • This black matrix is composed of chromium or chromium oxide as shown in paragraph 0019 of Patent Document 4. Chromium has a high electric resistivity and is not preferable as a touch sensing electrode.
  • Patent Document 4 also does not disclose a technique for forming a black matrix with a low reflectance of, for example, 0.9% or less.
  • the two sets of the plurality of electrode groups in the capacitance method are desired to have a low resistance value in order to reduce noise when a pointer such as a finger is touched.
  • the plurality of electrode groups are required to be closer to a pointer such as a finger, and the resistance value of the detection electrode is required to be low.
  • the resistance value of the drive electrode (scanning electrode) orthogonal to the detection electrode is also low.
  • the plurality of electrode groups to be applied to the display device needs to be “low reflectance” or “high transmittance”.
  • the requirement for “low reflectance” is that when bright external light such as sunlight is incident on the display surface of the display device and the light reflectance of the plurality of electrode groups is high, the display quality is greatly lowered.
  • the reflectance of external light is large and display visibility is impaired.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and a first object of the present invention is to provide a display device substrate capable of improving the transmittance of the display device, and the display device substrate. It is to provide a display device.
  • a second object of the present invention is to provide a display device substrate and a display device having a low-reflection electrode having high performance for detecting the position of a pointer such as a finger and having a small resistance value and low reflectance. That is.
  • a display device substrate includes a transparent substrate having a display portion that is generally rectangular in plan view, the display portion, a plurality of pixel openings, and along the transparent substrate.
  • a low-reflection electrode having a plurality of partial patterns that are arranged in parallel in the first direction and are electrically independent from each other, a first transparent resin layer laminated on the low-reflection electrode, and the first transparent resin layer
  • a transparent electrode having a plurality of partial patterns arranged in parallel in a second direction perpendicular to the first direction along the transparent substrate, and a second layer laminated on the partial pattern of the transparent electrode A transparent resin layer.
  • a display device includes the display device substrate.
  • the reflectance generated at the interface between the low reflection electrode and the transparent substrate is 1% or less, or 0.9% or less in the light wavelength range of 400 nm to 700 nm. be able to.
  • a light-shielding film containing a high concentration of carbon as a black color material has, for example, a reflectance of 2 generated at the interface between the transparent substrate and the reflective electrode when the film thickness is 1.5 ⁇ m and the optical density is 4 or more. %.
  • the low reflective electrode is formed by laminating a first light-absorbing resin layer containing a black color material and a metal film having alkali resistance on the display portion in this order.
  • the “low reflection electrode” according to the present invention can almost completely shield transmitted light, which is light emitted from a backlight unit located on the back surface of the display device, with a metal film included in the configuration of the low reflection electrode. Therefore, a low reflective electrode having both low reflectivity and light shielding properties and greatly improved visibility is provided.
  • the low reflective electrode may have a structure in which a second light-absorbing resin layer containing a black color material is further laminated on the metal film.
  • an optical density measured by transmission of the first light-absorbing resin layer is in a range of 0.4 to 1.8 per unit film thickness of 1 ⁇ m, and the first light absorption is performed.
  • the film thickness of the conductive resin layer is in the range of 0.1 ⁇ m to 0.7 ⁇ m, and the film thickness of the low reflective electrode may not exceed 1 ⁇ m.
  • the metal forming the metal film may be a copper alloy.
  • the alloy element contained in the copper alloy may be one or more elements selected from magnesium, calcium, titanium, molybdenum, indium, tin, zinc, aluminum, beryllium, and nickel. Good.
  • the black color material may be carbon.
  • a terminal portion electrically connected to the low reflection electrode is provided on an outer periphery of the display portion, and the terminal portion extends the partial pattern of the low reflection electrode. And a base terminal with the metal film exposed, and a cover terminal superimposed on the base terminal.
  • an auxiliary conductor having a resistivity smaller than the resistivity of the transparent electrode may be provided on the partial pattern of the transparent electrode.
  • the pixel opening includes any one of a red pixel formed of a red layer, a green pixel formed of a green layer, and a blue pixel formed of a blue layer.
  • the red pixel, the green pixel, and the blue pixel may be disposed adjacent to each other in plan view between the transparent substrate and the first transparent resin layer.
  • a black matrix that overlaps the partial pattern of the low reflective electrode in a plan view is provided via the partial pattern of the transparent electrode. May be.
  • the black matrix may be a light-shielding black layer using an organic pigment as a color material.
  • the display device substrate may further include a common electrode that is a transparent conductive film on the second transparent resin layer.
  • a terminal portion electrically connected to the low reflection electrode is provided on an outer periphery of the display portion, and the transparent electrode or the common electrode is formed on the terminal portion.
  • a cover terminal that is made of the same material as that and electrically independent from the transparent electrode or the common electrode.
  • the partial pattern of the transparent electrode includes an auxiliary conductor made of an aluminum alloy, and a terminal portion electrically connected to the transparent electrode is provided on an outer periphery of the display portion.
  • the terminal portion may include a base terminal in which the auxiliary conductor is extended, and a cover terminal that is formed of the same material as that forming the common electrode and is electrically independent from the common electrode.
  • the auxiliary conductor may be formed of a copper alloy.
  • the capacitance that changes due to the proximity or contact of the pointer to the display screen of the display device may be an electrostatic capacitance between the partial pattern of the metal film and the partial pattern of the transparent electrode. You may provide the touch sensing function detected as a change of a capacity
  • a display device substrate having a touch sensing function and capable of improving the transmittance of the display device, and a display device including the display device substrate are provided. be able to.
  • a display device substrate and a display device including a low reflection electrode having high performance for detecting the position of a pointer such as a finger and having a low resistance value and a low reflectance are provided.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ shown in FIG. 9.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line B-B ′ shown in FIG. 9. It is a top view of the board
  • FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the line F-F ′ shown in FIG. 16.
  • the pattern of the 1st light absorption resin layer containing a black color material, the pattern of the metal film which has alkali tolerance, and the pattern of the 2nd light absorption resin layer containing a black color material further A substrate for a display device provided with a pattern of a low reflection electrode including three layers will be described.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first example of a display device substrate according to the present embodiment.
  • the display device substrate of the present embodiment is applied to, for example, an organic EL display device, three colors of a red light emitting organic EL element, a green light emitting organic EL element, and a blue light emitting organic EL element are provided.
  • An organic EL display device including a light emitting element is realized.
  • the display device substrate according to the present embodiment is applied to, for example, a liquid crystal display device, the display device includes three color light emitting elements, a red light emitting LED element, a green light emitting LED element, and a blue light emitting LED element.
  • a liquid crystal display device including a backlight unit and driving each color LED element and the liquid crystal located in each pixel in a field sequential manner is realized.
  • the display device substrate 12 includes a transparent substrate 10, a first transparent resin layer 5, and a second transparent resin layer 7.
  • a glass substrate is used as the transparent substrate 10.
  • the first transparent resin layer 5 and the second transparent resin layer 7 are laminated on the transparent substrate 10 in this order.
  • the first transparent resin layer 5 was formed to a thickness of 2 ⁇ m using a thermosetting acrylic resin.
  • the second transparent resin layer 7 was formed to a film thickness of 3 ⁇ m using a photosensitive resin capable of alkali development.
  • the second transparent resin layer 7 may be, for example, a photocurable adhesive.
  • the film thickness of the second transparent resin layer 7 is, for example, a pixel electrode 25 provided on the array substrate 23 facing the display device substrate 12 as shown in a second embodiment to be described later, wiring to an active element, or the like. In order to reduce electrical interference with the film, a film thickness of 0.5 ⁇ m or more can be obtained.
  • the resin material of the second transparent resin layer 7 is preferably a resin material having a small relative dielectric constant.
  • the second transparent resin layer 7 uses a photosensitive resin that can be exposed and developed, and the second transparent resin layer 7 is entirely formed in a plan view of the transparent substrate 10. Only a rectangular display portion is formed in a rectangular shape. In other words, the 2nd transparent resin layer 7 is not formed in the terminal part mentioned later.
  • FIG. 2 shows a plan view of the low reflective electrode 4.
  • a plurality of low reflective electrodes 4 are arranged in parallel in the X direction (first direction) in FIG. 2 along the transparent substrate 10 and have an array (arrangement) of partial patterns that are electrically independent from each other.
  • the low reflection electrode 4 can be used as a detection electrode for detecting a change in capacitance generated by touch sensing or as a drive electrode (scanning electrode) for touch sensing. In the following, the case of using mainly as a detection electrode will be described.
  • the partial pattern of one low reflective electrode 4 has six pixel openings 11 in the X direction (see FIG. 4).
  • the partial pattern of one low reflective electrode 4 has, for example, 480 pixel openings in the Y direction (second direction) in FIG.
  • the Y direction is a direction along the transparent substrate 10 and orthogonal to the X direction.
  • the low reflection electrode 4 is patterned so as to be electrically independent in units of 6 pixels in the X direction.
  • the number of pixels of the display device substrate 12 is 1920 ⁇ 480.
  • the pattern width of the partial pattern of the low reflective electrode 4 may be a pattern width including one pixel or a wide pattern width including two or more pixels. Further, the low reflection electrodes 4 do not need to use all of the electrically independent partial patterns as touch signal detection electrodes, and can be used, for example, every other pattern.
  • the partial pattern that is not used as the detection electrode can have an electrically floating shape (floating pattern).
  • the pattern shape of the low reflective electrode 4 may be, for example, a frame shape surrounding the periphery of the pixel, as shown in FIG. 9, or may be a comb tooth shape or a fishbone shape.
  • the amount of electrical noise detected around the display device differs depending on whether the pattern shape of the low-reflection electrode 4 is an electrically closed pattern in plan view or an open pattern.
  • the amount of electrical noise detected around the display device varies depending on the pattern shape and area of the low reflective electrode 4. For example, a noise detection amount is small in an electrically closed pattern, and a noise detection amount is large in an electrically released pattern. Therefore, by using two types of low-reflection electrode 4 patterns (two types of low-reflection electrode 4 patterns are provided on the display device substrate 12), static sensing during touch sensing detected by each of the two types of patterns is performed. Noise compensation can be performed by calculating (subtracting) the capacitance based on the capacitance. By applying the frame shape surrounding the periphery of the pixel as shown in FIG. 9 to the display device substrate 12, the electrostatic capacity (fringing capacity, see FIG.
  • the pattern of the transparent electrode 6 made of a conductive metal oxide called ITO is 140 nm in thickness at the interface between the first transparent resin layer 5 and the second transparent resin layer 7. It is arranged.
  • the transparent electrode 6 is another touch sensing electrode that is paired with the low reflection electrode 4.
  • the transparent electrode 6 may be arranged in the X direction, and the low reflection electrode 4 may be arranged in the Y direction. That is, the transparent electrode 6 may be used as a touch sensing electrode by reversing the arrangement direction of the transparent electrodes 6 orthogonal to each other and the arrangement direction of the low reflective electrodes 4.
  • the transparent electrode 6 has a partial pattern arrangement (arrangement) arranged in parallel in the Y direction.
  • the pattern of the transparent electrode 6 is disposed on the first transparent resin layer 5 in a stripe shape orthogonal to the pattern of the low reflective electrode 4.
  • the transparent electrode 6 can be provided with a thin wire of a metal film extending in the longitudinal direction of the partial pattern (stripe length direction, X direction) as an auxiliary conductor.
  • each of the low reflective electrode 4 and the transparent electrode 6 is provided with a terminal portion 61 that is an electrode extraction portion. These terminal portions 61 are arranged in a terminal portion region D located outside the entire rectangular display portion. In FIG. 2, illustration of the terminal portion of the transparent electrode 6 is omitted.
  • the low reflective electrode 4 in the present embodiment includes a first light absorbing resin layer 1, a metal film 2, and a second light absorbing resin layer 3. .
  • the first light-absorbing resin layer 1, the metal film 2, and the second light-absorbing resin layer 3 are formed in the same shape in plan view. For this reason, the line width in the pattern of the 1st light absorptive resin layer 1, the line width in the pattern of the metal film 2, and the line width in the pattern of the 2nd light absorptive resin layer 3 are the same.
  • the film thickness of the low reflective electrode 4 is desirably 1 ⁇ m or less.
  • the first light-absorbing resin layer 1 can have a thickness of 500 nm
  • the metal film 2 can have a thickness of 180 nm
  • the second light-absorbing resin layer 3 can have a thickness of 300 nm.
  • the entire thickness of the low reflective electrode 4 is 980 nm (0.98 ⁇ m).
  • the first light-absorbing resin layer 1 prevents reflection of light on the surface of the liquid crystal display device located on the viewer side when the display device substrate 12 is applied to a liquid crystal display device.
  • the second light-absorbing resin layer 3 reduces light reflection in the liquid crystal cell.
  • the first light-absorbing resin layer 1 and the second light-absorbing resin layer 3 are, for example, electrically insulating materials. Carbon can be used for the light-absorbing resin layers 1 and 3 as a light-absorbing color material, and plural kinds of organic pigments may be further added for color adjustment.
  • the optical density in the transmission measurement of the light-absorbing resin layers 1 and 3 can be less than 2, for example.
  • the optical density measured by transmission of the light absorbing resin layers 1 and 3 is in the range of 0.4 to 1.8 per unit film thickness of 1 ⁇ m, and the film thickness of the light absorbing resin layers 1 and 3 is It is preferably in the range of 0.1 ⁇ m to 0.7 ⁇ m.
  • the transparent substrate 10 and The reflectance of light generated at the interface with the light-absorbing resin layers 1 and 3 may exceed 2%.
  • the reflectance of the interface between the transparent substrate and the black resin layer of a black resin layer (light-absorbing resin layer) formed using carbon as a color material, having an optical density of 2 and a film thickness of 1 ⁇ m is Nearly 2%.
  • the low reflective electrode according to the present invention has a metal film having alkali resistance on at least the back surface of the light absorbing resin layer 1, the amount of the black color material added to the light absorbing resin layer is too small. And light reflected from the metal film is generated.
  • the effective optical density of the light-absorbing resin layer needs to be 0.1 or more.
  • the effective optical density is a value obtained by integrating the optical density value per unit film thickness of 1 ⁇ m and the film thickness of the light absorbing resin.
  • the optical density of the light-absorbing resin layer can be in the range of 0.4 to 1.8 [/ ⁇ m], and the reflectance observed from the transparent substrate with the film thickness of the light-absorbing resin layer is 0.9. % Or less.
  • incident light incident from the outside of the display device passes once through the transparent substrate and the first light-absorbing resin layer, and the metal film and the first light-absorbing resin layer. And pass through the first light-absorbing resin layer and the transparent substrate again. Since the light passes through the first light-absorbing resin layer twice, the intensity of light including incident light and reflected light is greatly attenuated, and reflected light with attenuated light intensity can be obtained.
  • the optical density of the light-absorbing resin layers 1 and 3 can be adjusted by the amount of a black color material such as carbon or a plurality of organic pigments added to carbon.
  • the pattern of the light-absorbing resin layers 1 and 3 can be obtained by applying a photosensitive black coating solution on the transparent substrate 10, exposing and developing it into a desired pattern, and further hardening by heat treatment or the like.
  • the photosensitive black coating liquid is produced, for example, by dispersing carbon in a mixture in which an organic solvent, a photocrosslinkable acrylic resin, and an initiator are mixed.
  • the first light-absorbing resin layer 1 uses a thermosetting resin
  • the second light-absorbing resin layer 3 has a black coating in which an alkali-developable photosensitive resin and a black color material are dispersed in an organic solvent. It can be used as a liquid.
  • These resins used preferably have a low refractive index.
  • the first light-absorbing resin layer viewed from the transparent substrate 10 by adjusting the refractive index of the resin used, the content of the black color material such as carbon, and the film thickness of the first light-absorbing resin layer 1
  • the reflectance at the interface between the transparent substrate 10 and the transparent substrate 10 can be 0.9% or less. However, since the refractive index of the resin to be used is limited, the lower limit of the reflectance is 0.2%.
  • the optical density of the resin layers 1 and 3 can be 0.4 to 1.8 per unit film thickness of 1 ⁇ m.
  • the thickness of the light absorbing resin layers 1 and 3 is 0.3 ⁇ m, the effective optical density is 0.12 to 0.54.
  • the film thickness of the light-absorbing resin layers 1 and 3 is 0.7 ⁇ m, the effective optical density is 0.28 to 1.26.
  • the metal that forms the metal film 2 is a copper alloy.
  • the metal film 2 if the thickness of the metal film 2 is 100 nm or more, or 150 nm or more, the metal film 2 hardly transmits visible light. Therefore, the low reflective electrode 4 according to the present embodiment can obtain a sufficient light shielding property if the thickness of the metal film 2 is, for example, about 100 nm to 200 nm. As will be described later, a part of the film thickness of the metal film 2 can be formed as a metal film containing oxygen.
  • the metal film 2 may be a metal film having alkali resistance.
  • alkali resistance is required is, for example, the case where there is a development step using an alkali developer in a subsequent step. Specifically, for example, there is a process of forming a pattern such as a color filter or a black matrix. In this case, the metal film 2 needs to be resistant to an alkali developer.
  • Chromium has alkali resistance and can be applied as the metal film 2 of the low reflective electrode 4.
  • the resistance value is large, and chromium ions generated in the manufacturing process are harmful, so that it is difficult to apply to actual production.
  • metals having alkali resistance such as copper, silver, gold, nickel, titanium, and molybdenum
  • copper or copper alloys are preferable from the viewpoint of resistance value and cost.
  • nickel as a single metal can also be applied to a metal having alkali resistance, since nickel is a ferromagnetic substance, the film formation rate in sputtering film formation is low and the productivity is slightly inferior.
  • a copper-nickel alloy containing 4 at% or more of nickel can be applied to the present invention.
  • a copper-nickel alloy containing 4 at% or more of nickel is first formed as a thin film intentionally containing 5 at% or more of oxygen with a film thickness of 5 nm to 20 nm.
  • a copper-nickel alloy is laminated on the copper-nickel alloy thin film to a thickness of about 100 nm to 300 nm which does not substantially contain oxygen.
  • the laminated thin film thus laminated can be applied as an electrode for touch sensing having a reflectance of 30% or less.
  • a copper-nickel alloy contains 5 at% or more of oxygen, a black reflective color is obtained.
  • the metal forming the metal film 2 is one or more metal elements selected from magnesium, calcium, titanium, molybdenum, indium, tin, zinc, aluminum, beryllium, and nickel in order to obtain adhesion with a glass substrate or resin.
  • a copper alloy to which is added is preferable. That is, copper is an excellent conductor with excellent alkali resistance and low electrical resistance, but its adhesion to glass and resin is not sufficient. On the other hand, the adhesiveness with respect to glass or resin can be improved by using the copper alloy containing the said material.
  • the metal that forms the metal film 2 of the following embodiments, including this embodiment, is a magnesium alloy of 1 at% magnesium (the balance is copper) unless otherwise described in the following description.
  • the resistance value of a copper alloy of 1 at% magnesium is not significantly different from that of a copper simple substance.
  • the copper alloy film can be formed by, for example, vacuum film formation by sputtering.
  • the distribution of the alloy element to be added may have a concentration gradient in the film thickness direction of the copper alloy.
  • the central portion of the metal film 2 in the thickness direction may be 99.8 at% or more and copper.
  • the alloy elements on the surface of the metal film 2 with respect to the central portion in the thickness direction of the metal film 2 There may be a concentration gradient that increases the amount.
  • the copper alloy film is formed by introducing oxygen into the copper alloy film on the surface in contact with the first light-absorbing resin layer, for example, in a film thickness portion of 2 nm to 20 nm. It can be a copper alloy.
  • the amount of oxygen introduced during film formation can be, for example, 10% with respect to the amount of introduced base gas such as argon.
  • the alloy film of this 2 nm to 20 nm portion can improve the adhesion of the metal film 2 that is a copper alloy by containing, for example, 5 at% or more of oxygen. When the oxygen content is 15 at%, the contribution to improving adhesion is saturated.
  • the total film thickness of the metal film 2 including the alloy film of the portion of 2 nm to 20 nm and being a copper alloy can be set to, for example, 102 nm to 320 nm.
  • an aluminum alloy can be used as the metal of the metal film 2 when a strong alkaline solution is not used in the manufacturing process of the display device substrate.
  • the aluminum alloy can be an alloy in which an alloy element in the range of 0.2 at% to 3 at% is added to aluminum.
  • One or more alloy elements can be selected from magnesium, calcium, titanium, indium, tin, zinc, neodymium, nickel, copper, and the like.
  • FIG. 3 illustrates the main steps in the method for manufacturing a display device substrate according to the first embodiment.
  • the film thickness to be formed is 0.5 ⁇ m.
  • the film thickness to be formed is set to 0.8 ⁇ m in consideration of film reduction in the subsequent dry etching.
  • the film thickness of the first light-absorbing resin layer 1 may be 0.7 ⁇ m.
  • the second light-absorbing resin layer 3 is made of a black coating solution that is photosensitive and capable of alkali development.
  • the pattern of the second light-absorbing resin layer 3 is formed, the pattern of the final low-reflection electrode 4 is exposed, developed, and hardened.
  • the metal film 2 (copper alloy film) is etched, and the same pattern as the second light absorbing resin layer 3 is formed. The metal film 2 is formed.
  • the etching of the metal film 2 can be performed by a wet etching method or a dry etching method.
  • a wet etching method for example, an oxidizing alkaline etchant can be used.
  • dry etching dry etching using a halogen gas such as chlorine gas, or dry etching using oxygen gas and organic acid vapor alternately is possible.
  • the thickness of the first light-absorbing resin layer 1 outside the pattern of the metal film 2 is removed by a dry etching method using oxygen gas, argon gas, chlorofluorocarbon gas, etc., and the low reflective electrode 4 As a pattern is formed.
  • the dry etching at this time can be said to be ashing for the first light-absorbing resin layer 1.
  • the second light-absorbing resin layer 3 is reduced by 0.5 ⁇ m to a second light-absorbing resin layer 3 having a thickness of 0.3 ⁇ m. Since the thickness of the metal film 2 is 0.15 ⁇ m (150 nm), the total thickness of the low reflective electrode 4 is 0.95 ⁇ m in total.
  • a film thickness of 0.01 ⁇ m on the side in contact with the first light-absorbing resin layer 1 was formed as a copper alloy film containing oxygen. Only when the copper alloy film having a thickness of 0.01 ⁇ m was formed, the film was formed by introducing oxygen gas. The flow rate ratio of each gas was set to a ratio of 1:10 as the flow rate ratio of oxygen gas and argon gas.
  • the low reflection electrode 4 is formed. Note that after dry etching or ashing, it is desirable to thoroughly wash and dry the target substrate before the next step. Moreover, the copper oxide produced on the surface of the metal film 2 can be removed by, for example, dry etching using organic acid vapor. Thereafter, the display device substrate 12 is formed by laminating the first transparent resin layer 5, the transparent electrode 6, and the second transparent resin layer 7 on the transparent substrate 10.
  • FIG. 4 corresponds to a plan view in the middle of the manufacturing process in which the pattern of the transparent electrode 6 and the second transparent resin layer 7 are not laminated.
  • a partial pattern of the low reflective electrode 4 is extended to the region D of the terminal portion.
  • the transparent resin layer 5 is removed by a technique such as dry etching (ashing) to expose the metal film 2.
  • a technique such as dry etching (ashing) to expose the metal film 2.
  • the base terminal 61a is covered with a pattern of a transparent conductive film (cover terminal) 61b made of a conductive oxide such as ITO.
  • the transparent conductive film 61 b is the same as the conductive film used for the transparent electrode 6.
  • the transparent electrode 6 is formed using a transparent conductive film, and is patterned by a known photolithography technique.
  • These base terminal 61a and transparent conductive film 61b constitute a terminal portion 61.
  • the transparent conductive film 61b is formed in a shape surrounding the base terminal 61a.
  • the transparent conductive film 61b is directly attached to the transparent substrate 10 made of glass, enabling reliable mounting.
  • the transparent resin layer 5 and the light-absorbing resin layers 1 and 3 may be provided under the transparent conductive film 61b.
  • the reflectance at the interface between the low reflective electrode 4 and the transparent substrate 10 of the present embodiment was 0.8%.
  • the reflectance of the aluminum deposited film is set to 100%.
  • a microspectrophotometer for example, LCF-1100 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.
  • the second embodiment is an example in which the display device substrate 12 of the first embodiment is applied to a liquid crystal drive type liquid crystal display device called FFS (Fringe Field Switching) or IPS.
  • FFS Frringe Field Switching
  • the display device A ⁇ b> 1 includes the display device substrate 12 and an array substrate 23.
  • the display device substrate 12 is bonded to the array substrate 23 so as to face the array substrate 23 via the liquid crystal layer 24.
  • the low reflective electrode 4 serves as a low reflective black matrix when viewed from the display surface of the display device.
  • the array substrate 23 includes active elements (TFTs, thin film transistors) (not shown).
  • the active element may be a transistor using a silicon semiconductor as a channel layer, but is preferably a transistor using an oxide semiconductor as a channel layer.
  • the metal wiring on the array substrate 23 side is preferably a copper wiring.
  • an oxide semiconductor for example, a composite oxide (IGZO, registered trademark) of indium, gallium, and zinc can be exemplified. Further, two or more kinds of metal oxides of gallium, indium, zinc, tin, and germanium may be used as a material for the oxide semiconductor.
  • a multilayer structure of two or more layers of copper or copper alloy and a refractory metal such as titanium or molybdenum can be adopted.
  • a transistor using an oxide semiconductor such as IGZO for a channel layer has high electron mobility, and a necessary driving voltage can be applied to the pixel electrode 25 in a short time of 2 msec or less, for example.
  • IGZO oxide semiconductor
  • one frame is about 8.3 msec.
  • 6 msec or more (about 8 msec-2 msec) can be allocated to touch sensing. it can.
  • the driving voltage applied to the pixel electrode 25 can be held for a long time.
  • the active element signal lines, scanning lines, auxiliary capacitance lines, etc. with copper wiring having a smaller wiring resistance than aluminum wiring, and using IGZO that can be driven in a short time as active elements, touch sensing scanning
  • the time margin is widened, and the generated capacitance change can be detected with high accuracy.
  • an oxide semiconductor such as IGZO to the active element, the driving time of the liquid crystal or the like can be shortened. Therefore, sufficient time can be provided for the time applicable to touch sensing in the video signal processing of the entire display screen.
  • An array substrate including a transistor using an oxide semiconductor for a channel layer and a copper wiring can be applied to a display device according to the present invention.
  • a pixel electrode 25 and a common electrode 26 are provided on a transparent substrate 20 via an insulating film 28.
  • the liquid crystal molecules (alignment film and liquid crystal molecules are not shown) of the liquid crystal layer 24 are aligned parallel to the respective surfaces of the array substrate 23 and the display device substrate 12. The liquid crystal molecules rotate on the array substrate 23 when a drive voltage is applied between the pixel electrode 25 and the common electrode 26 to turn on / off the display.
  • the alignment film is formed on the second transparent resin layer 7, and it is not necessary to form the transparent conductive film on the second transparent resin layer 7.
  • FIG. 5 illustration of an alignment film, a polarizing plate, a retardation plate, and the like is omitted.
  • the thickness of the second transparent resin layer 7 is, for example, from 0.3 ⁇ m to 6 ⁇ m, or 6 ⁇ m.
  • the electric lines of force formed between the pixel electrode 25 and the common electrode 26 are distorted when a voltage for driving the liquid crystal is applied. Occurs. That is, the shape of the electric lines of force is deformed so as to be confined to the transparent electrode 6 that is a conductor, so that the transmittance is lowered.
  • the second transparent resin layer 7 on the transparent electrode 6 electric lines of force that uniformly spread in the thickness direction of the second transparent resin layer 7 can be formed.
  • the liquid crystal molecules in the liquid crystal cell can be fully utilized in the above-described thickness direction.
  • the number of liquid crystal molecules that can be utilized for effectively improving the transmittance increases, and therefore the transmittance can be improved.
  • the relative permittivity of the second transparent resin layer 7 is close to the relative permittivity of the liquid crystal molecules, and is preferably equal or low.
  • the low reflective electrode 4 is used as a detection electrode at the time of touch sensing, and the transparent electrode 6 is a drive electrode (scanning electrode) that applies a voltage at a constant frequency to the low reflective electrode 4.
  • the transparent electrode 6 is a drive electrode (scanning electrode) that applies a voltage at a constant frequency to the low reflective electrode 4.
  • the capacitance for touch sensing is held between the low reflective electrode 4 and the transparent electrode 6.
  • a constant voltage with a constant frequency is applied between the low reflective electrode 4 and the transparent electrode 6, and uniform lines of electric force are formed in the vicinity of the low reflective electrode 4.
  • the low reflection electrode 4 according to the present embodiment includes a metal film 2 of a copper alloy having a low resistance value, and can be used as a detection electrode at the time of touch sensing.
  • the transparent electrode 6 according to the present embodiment can have a wide pattern width for reducing the resistance, and in addition, an auxiliary conductor 16 described later can be provided on the transparent electrode 6 for reducing the resistance. Therefore, the two sets of the plurality of electrode groups in the capacitive method according to the present embodiment can greatly reduce the time constants associated therewith, and can greatly improve the detection accuracy during touch sensing.
  • 6 and 7 are explanatory diagrams for showing changes in capacitance before and after touch sensing. Usually, a pointer such as a finger acts on a plurality of detection electrodes at a time.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a second example of the display device substrate according to the present embodiment. Specifically, FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating an example of a display device substrate including red, green, and blue color filters according to the present embodiment.
  • a white organic EL including at least red, green, and blue light-emitting components is used, and red, green, and blue color filters are combined.
  • an organic EL display device that performs color display is realized.
  • a white LED element containing red, green, and blue light emitting components is provided in the backlight, and red, green, and blue color filters are combined.
  • a liquid crystal display device that performs color display is realized.
  • the display device substrate 22 includes a transparent substrate 10, a pattern of the low reflective electrode 4, a blue pixel B, a red pixel R, a green pixel G, a first transparent resin layer 5, and a pattern of the transparent electrode 6. , A black matrix 8, a second transparent resin layer 7, and a common electrode 9.
  • the low reflective electrode 4 has a two-layer configuration of a first light-absorbing resin layer 1 having a thickness of 0.7 ⁇ m and a metal film 2 having a thickness of 0.2 ⁇ m. The layer 1 and the metal film 2 have the same shape in plan view.
  • a 0.015 ⁇ m film thickness was a copper alloy film containing 8 at% oxygen.
  • FIG. 9 is a plan view of the display device substrate according to the third embodiment as viewed from the transparent substrate 10 side. Any one of the red pixel R, the green pixel G, and the blue pixel B is disposed in the pixel opening 11 without a gap.
  • a plurality of low reflective electrodes 4 are arranged in parallel in the X direction and have an arrangement (arrangement) of partial patterns that are electrically independent from each other.
  • FIG. 10 shows a partial cross-sectional view in the A-A ′ direction in FIG.
  • any one of the red pixel R, the green pixel G, and the blue pixel B is disposed as a color filter without a gap.
  • the blue pixel B, the red pixel R, and the green pixel G were formed by a well-known photolithography technique by dispersing a plurality of organic pigments in a transparent resin such as an acrylic resin.
  • the first transparent resin layer 5 is laminated on the color filter.
  • a transparent electrode 6, a black matrix 8, a second transparent resin layer 7 and a common electrode 9 are further laminated in this order.
  • the transparent electrode 6 and the common electrode 9 are formed in different layers, they can be formed of the same material, for example, a transparent conductive film such as a conductive metal oxide called ITO.
  • FIG. 11 shows a partial cross-sectional view in the B-B ′ direction in FIG. 9.
  • the partial patterns of the low reflective electrode 4 are electrically independent. Separating portions 15 are provided between the X directions of the partial patterns of the low reflective electrodes 4.
  • a black matrix 8 is disposed on the separation portion 15. Light L incident on the display device substrate 22 from the backlight unit is blocked by the black matrix 8. Alternatively, even if the black matrix 8 is not formed, the separation portion 15 is blocked in plan view using any one of the source line 41, the gate line 42, and the auxiliary capacitance line 43 provided on the array substrate 23 described later ( By adopting a wiring layout in which metal wirings are arranged so as to overlap, it is possible to prevent light from leaking from the backlight unit.
  • FIG. 12 shows a plan view of the display device substrate 22 as viewed from the opposite side of FIG. 9 from the transparent electrode 6 side. In FIG. 12, illustration of the common electrode is omitted.
  • the transparent electrode 6 can include an auxiliary conductor 16 for the purpose of reducing the resistance value of the transparent electrode 6.
  • the resistivity of the auxiliary conductor 16 is smaller than the resistivity of the transparent electrode 6.
  • the auxiliary conductor 16 can be formed of a metal having alkali resistance or a metal alloy. If there is no step of using an alkali in the subsequent step of forming the auxiliary conductor 16, an aluminum alloy can be used for the auxiliary conductor 16. If there is a process using an alkali in the subsequent process, a copper alloy can be used instead of the aluminum alloy.
  • the auxiliary conductor 16 is preferably disposed so as to overlap with other components so as to prevent a decrease in the aperture ratio.
  • FIG. 13 is a plan view of a pixel including the TFT 45 (thin film transistor), the source line 41 (signal line), the gate line 42 (scanning line), and the auxiliary capacitance line 43 formed on the array substrate 23.
  • the TFT 45 includes metal wiring such as a source line 41, a gate line 42, and an auxiliary capacitance line 43, a source electrode 48, a drain electrode 47, and a channel layer 46 that is an oxide semiconductor.
  • As a structure of the metal wiring a two-layer structure composed of titanium and copper laminated on the titanium is used.
  • the drain electrode 47 extends from the channel layer 46 to the center of the pixel, and is electrically connected to the pixel electrode 25 that is a transparent electrode via the contact hole 44.
  • the source electrode 48 is connected to the source line 41.
  • a drain electrode 47 and a source electrode 48 are provided so as to sandwich the channel layer 46.
  • An auxiliary capacitance is formed between the pixel electrode 25 and the auxiliary capacitance line 43.
  • the auxiliary conductor 16 is formed at the same position as the auxiliary capacitance line 43 as shown in FIG. Can be prevented.
  • the source line 41 and the gate line 42 have a two-layer structure in which copper is laminated on titanium, or a two-layer structure in which copper is laminated on molybdenum, and a titanium alloy or a copper alloy is further laminated on the copper. It is possible to form a three-layer structure.
  • the auxiliary capacitance line 43 can be formed in the same layer with the same material as the gate line 42.
  • FIG. 14 shows a modification of the display device substrate according to the present invention.
  • the auxiliary conductor 16 may be formed in accordance with the formation position and line width of the black matrix 8 and overlapped with the black matrix 8. In this case, by matching the pattern positions of the auxiliary conductor 16 and the black matrix 8, it is possible to prevent an excessive decrease in the aperture ratio.
  • the black matrix 8 is provided on the first transparent resin layer 5 via the transparent electrode 6.
  • the black matrix 8 is superimposed on the pattern of the low reflective electrode 4 in plan view.
  • the line width of the portion located between the pixel openings 11 in the black matrix 8 can be set to be substantially the same as the width of the low reflective electrode 4.
  • the black color material and the resin used for the black matrix 8 the same material as the light-absorbing resin layers 1 and 3 in the first embodiment can be used.
  • the black matrix 8 may be formed using the black coating liquid used in the first embodiment.
  • the black color material is preferably a plurality of types of organic pigments.
  • a black matrix mainly composed of carbon having a high relative dielectric constant is brought close to the liquid crystal layer 24, the black matrix may disturb the distribution of equipotential lines and cause light leakage.
  • the relative dielectric constant is reduced to 1/3 to 1/5 in comparison with carbon, and such light leakage can be suppressed.
  • FIG. 15 shows a manufacturing process of the display device substrate according to the third embodiment.
  • the difference from the first embodiment is that, for example, the low reflective electrode 4 does not form the second light-absorbing resin layer, or a color filter (R, G, B) is newly added to the low reflective electrode 4.
  • the first transparent resin layer 5 is inserted between the first transparent resin layer 5 and the like.
  • the terminal portion 6a of the transparent electrode 6 as shown in FIGS. 16 and 17 is formed.
  • the terminal portion 6a includes a base terminal 16a obtained by extending the auxiliary conductor 16 to the region D of the terminal portion, and a transparent conductive film (cover terminal) 9a superimposed on the base terminal 16a.
  • the transparent conductive film 9a is formed of the same material as that of the common electrode 9 at the same time.
  • the transparent conductive film 9a is preferably directly attached to the transparent substrate 10. As described above, when the pattern width of the transparent conductive film 9a is wide, the mounting becomes easy. Therefore, the transparent resin layers 5 and 7 may be provided on the base of the transparent conductive film 9a.
  • the low reflection electrode 4 is disposed at substantially the same position as the black matrix BM of a known color filter formed on the transparent substrate 10 as shown in FIG. Since the known black matrix BM is required to have a high optical density, it is often formed with a film thickness of about 1 to 1.5 ⁇ m. At this time, as shown in FIG. 18, among the red pixel R, green pixel G, and blue pixel B formed on the transparent substrate 10, a protrusion 63 having a height of about 1 ⁇ m is formed in a portion overlapping the black matrix BM. Is done. When the color filter shown in FIG. 18 is applied to the liquid crystal display device, the protrusion 63 causes a liquid crystal alignment failure and greatly deteriorates the display quality.
  • the low reflective electrode 4 according to the present embodiment includes the metal film 2, it is possible to obtain a sufficient light shielding property while suppressing the film thickness. Therefore, when the red pixel R, the green pixel G, and the blue pixel B are formed on the low reflective electrode 4, it is possible to suppress the formation of a projection that affects the display quality.
  • the low reflective electrode 4 according to the present invention can suppress the visible light reflectance to 0.9% or less, and can completely block the transmitted light emitted from the backlight unit, so that the visibility is greatly improved. it can.
  • the fourth embodiment is an example in which the display device substrate according to the third embodiment is applied to a liquid crystal display device.
  • FIG. 19 is a partial cross-sectional view of a liquid crystal display device which is an application example.
  • the liquid crystal layer 34 has an initial vertical alignment, and display is performed by applying a voltage between the pixel electrode 35 and the common electrode 9.
  • description of an alignment film, a polarizing plate, an active element (TFT), a backlight unit, and the like is omitted.
  • the backlight unit is located below the transparent substrate 20 of the array substrate 33.
  • the black matrix 8 formed of a plurality of types of organic pigments with a black color material at a position close to the liquid crystal layer 34. it can.
  • the black matrix 8 is formed using a black color material as a plurality of types of organic pigments, the concentration of carbon is lower than that of the known black matrix BM, and the relative permittivity of the black matrix 8 is small. Even if they are close to each other, it is difficult to disturb the equipotential line distribution of the drive voltage.
  • FIG. 20 and FIG. 21 illustration of a low reflection electrode, a transparent electrode, a color filter, an alignment film, a polarizing plate, and the like is omitted.
  • the liquid crystal of the liquid crystal display device illustrated in FIGS. 20 and 21 may be an FFS liquid crystal.
  • FIGS. 8 to 14 are loosely used. However, overlapping description is omitted, and only the metal film 2 having a difference is described.
  • the metal film 2 shown in FIG. 8 is formed on a two-layered copper alloy film of a copper alloy film containing oxygen having a thickness of 0.015 ⁇ m and a copper alloy film substantially not containing oxygen having a thickness of 0.18 ⁇ m. Furthermore, it is a metal film 2 having a total film thickness of 0.21 ⁇ m in which copper and indium copper alloy films are stacked in a film thickness of 0.015 ⁇ m.
  • the fact that it does not substantially contain oxygen means that oxygen gas is not introduced when the copper alloy film is formed.
  • a copper alloy of 0.5 at% magnesium and 0.5 at% aluminum (the balance is copper) was used.
  • the copper and indium copper alloy film was a copper alloy containing 22 at% indium in 78 at% copper.
  • a trace amount of inevitable impurities are contained in these copper alloys.
  • the amount of indium added to the copper alloy can be 0.5% to 40 at%.
  • Indium has a low melting point. Copper alloys having an indium content exceeding 50 at% have a heat resistance concern.
  • the metal film 2 including a thin film of an indium-rich copper alloy such as 22 at% indium forms indium oxide prior to the formation of copper oxide by a heat treatment process after the film formation or changes with time, and suppresses the formation of copper oxide.
  • an indium-rich copper alloy such as 22 at% indium forms indium oxide prior to the formation of copper oxide by a heat treatment process after the film formation or changes with time, and suppresses the formation of copper oxide.
  • electrical connection with the transparent conductive film at the cover terminal portion can be facilitated, and the reliability relating to the manufacturing process and mounting can be improved.
  • the reflection color of the surface of the thin film of indium-rich copper alloy becomes a color close to white, and red coloration due to copper alone can be avoided.
  • the technology related to the copper alloy disclosed in the present invention can be applied to metal wiring on the array substrate 23.
  • the low-reflection electrode according to each of the embodiments described above can function as, for example, a detection electrode at the time of touch sensing.
  • the transparent electrode can serve as a drive electrode (scanning electrode) that applies a voltage at a constant frequency to the low-reflection electrode (note that the voltage applied to the drive electrode may be an inversion drive system).
  • the low reflective electrode has a low resistance value
  • the transparent electrode can also realize a low resistance by, for example, providing an auxiliary conductor, etc., and can accurately change the capacitance generated by touch sensing. Can be detected.
  • the low reflection electrode which is a good conductor can be arranged as a detection electrode in a matrix with a narrow line width. Due to the fringe effect of the thin line width low-reflection electrode pattern disposed on the transparent electrode, the electrostatic capacity (fringing capacity) near the pattern edge increases and the electrostatic capacity can be increased. In other words, it is possible to increase the difference in electrostatic capacitance with or without the touch of a pointer such as a finger, improve the S / N ratio, and increase the detection accuracy. Further, the low reflection electrode plays a role of a low reflection black matrix when viewed from the display surface of the display device, for example, and can improve visibility.
  • the copper alloy film used in the low reflective electrode configuration can completely block visible light, and can eliminate light leakage from the backlight.
  • the low reflective electrode of the present invention processes the pattern of the first light-absorbing resin layer by dry etching using the metal film or the second light-absorbing resin layer as a matrix (mask)
  • the light-absorbing resin layer has a feature that the line width of the light-absorbing resin layer is substantially the same as the line width and shape of the metal film. Since the line width of the first light-absorbing resin layer is substantially the same as the line width of the metal film, the aperture ratio of the pixel is not lowered.
  • the low reflective electrode 4 includes three layers of a first light absorbing resin layer 1, a metal film 2, and a second light absorbing resin layer 3. ing.
  • the present invention does not limit the low-reflection electrode 4 having a three-layer structure, and the low-reflection electrode 4 is constituted by two layers of the first light-absorbing resin layer 1 and the metal film 2 as shown in FIGS. A structured may be adopted.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

　本発明の表示装置用基板（１２）は、平面視で全体矩形の表示部を有する透明基板（１０）と、前記表示部に設けられ、複数の画素開口部を有し、前記透明基板（１０）に沿う第１方向に並列配置して互いに電気的に独立した複数の部分パターンを有する低反射電極（４）と、前記低反射電極（４）上に積層された第１の透明樹脂層（５）と、前記第１の透明樹脂層（５）上に積層され、前記透明基板（１０）に沿いかつ前記第１方向と直交する第２方向に並列配置された複数の部分パターンを有する透明電極（６）と、前記透明電極（６）の前記部分パターン上に積層された第２の透明樹脂層（７）とを備える。

Description

表示装置用基板および表示装置
　本発明は、例えば、タッチセンシング機能を付与すること等のできる表示装置用基板、および表示装置用基板を具備した表示装置に関わる。加えて、本発明は、例えば、表示装置に好適な低反射で、かつ、透過光の遮光性に優れた低反射電極を具備する表示装置用基板を提供すること等ができる。
　本願は、２０１３年６月１９日に出願された特願２０１３－１２８３１０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　近年、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置には、明るい表示や低消費電力化のため、高い開口率が求められている。これらの表示装置では、画素を区分して表示のコントラストを向上させるために、通常、ブラックマトリクスが用いられる。
（ブラックマトリクスの遮光性）
　表示のコントラストを確保する目的で画素を囲う形で配設されるブラックマトリクスは、遮光性を得るため、通常、ガラスなど透明基板上に、カーボンなどの色材を樹脂に分散させた黒色樹脂で１μｍ以上の厚い膜厚に形成される。特に、複数画素をマトリクス状に配した表示部の周囲の４辺にある額縁部、つまり額縁状のブラックマトリクスには、透過測定での光学濃度にて、５以上、あるいは６以上の高い遮光性が要求される。額縁部からは、バックライトユニットの光が漏れやすく、額縁部には、表示部に形成されたブラックマトリクスよりも高い光学濃度が要求される。
　この高い遮光性に加えて、ブラックマトリクスには、高画質化や意匠性向上のための低反射率が求められている。しかしながらカーボンなどの色材を樹脂に分散させた黒色樹脂では、カーボン含有量を増やすに付随して反射率が高くなる。
　ゆえ、高い遮光性（高い光学濃度）と低反射率、かつ、薄い膜厚のブラックマトリクスを両立させることは困難であった。
（ブラックマトリクスの細線化）
　携帯電話など小型モバイル機器用の表示装置では、２００ｐｐｉ以上、さらには３００ｐｐｉ以上の高精細化に伴い、ブラックマトリクスの細線化が要求されている。ブラックマトリクスを高精細化することで、画素幅は３０μｍ以下と狭くなることから、ブラックマトリクスの膜厚に起因したカラーフィルタの平坦性の悪化が露呈してきている。３００ｐｐｉ以上の高精細な表示装置のブラックマトリクスは、４μｍ以下の細線である必要がある。
　なお、例えば、ブラックマトリクスの遮光性を向上させるために、４μｍ以下細線のブラックマトリクスを、フォトリソグラフィを２回行う工程で形成する、つまり、２層のブラックマトリクスを形成することは、アライメントの観点できわめて難しい。２回工程によるブラックマトリクスの形成は、アライメントの誤差のために線幅の変化や表示ムラの発生につながりやすい。
（表示装置におけるタッチセンシング機能）
　ところで、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置に、直接入力する手段として、これら表示装置に静電容量方式のタッチパネルを貼り付ける手段や、表示装置の中にタッチセンシングに対応した素子を設ける手段などがある。後者はインセルと呼称され、このインセルには、静電容量方式や光センサを用いる方式などがある。
　表示装置自体で指などポインターでの入力可能なインセル方式でのタッチセンシング技術には、静電容量方式が適用されることが多い。この静電容量方式では特許文献１～４に開示される静電容量を検知するための２組の複数電極群が必要である。
日本国特許第２６５３０１４号公報 日本国特開２０１０－１６０７４５号公報 国際公開２０１３／０１８４９５号公報 日本国特開２０１２－９８６８７号公報
　ここで、特許文献１から４には以下に示すような問題がある。
　特許文献１には、段落００１８、００１９に開示されているように、Ａｌ（アルミニウム）、Ｃｒ（クロム）などの金属による静電容量結合を利用して空間座標を入力できる２組の電極群が開示されている。
　しかしながら、特許文献１の技術は、多くの欠点を抱えている。段落００１９には、２組の遮光性の電極がブラックマトリクスとしての機能を果たすことが記載されている。遮光性を持つ導電体はＡｌ、Ｃｒ等の金属であると記載されているが、これらの金属は高い反射率を有するため、明るい室内や太陽光のある戸外では反射光が目立ち、表示品位を大きく低下させる。しかも特許文献１においては、表示装置のコントラストを得るために多くの表示装置に適用されている黒色色材を用いた黒色層のパターンおよびカラーフィルタと、前述の２組の電極とについて、表示装置の厚み方向での位置関係が開示されておらず、透過・反射を含むカラー表示についての十分に記載されていない。
　さらに、Ａｌ（アルミニウム）は、アルカリ耐性がなく、例えば、赤画素、緑画素、青画素のフォトリソグラフィ工程との整合がとり難い。より具体的には、着色感光性樹脂を用いて、赤画素などの着色パターンをアルカリ現像する通常のカラーフィルタ工程では、Ａｌが溶解するため、カラーフィルタ工程への適用が困難である。Ｃｒについては、パターン形成のため、ウエットエッチング工程を採用した場合には、Ｃｒイオンによる環境汚染が懸念され、ドライエッチング工程を採用した場合には、使用するハロゲンガスの危険性などがある。
　特許文献２には、請求項１および請求項３、図２に示されるように、カラーフィルタ層に導電性遮光部が配設され、カラーフィルタ層と基材との間に第１電極部と第２電極部とが具備されるタッチパネル機能を持つカラーフィルタが提案されている。特許文献２の技術では、段落００６３に記載されているように、導電性遮光部が、酸化クロムである反射防止部とクロムである本体部との２層構成の遮光部、つまり、ブラックマトリクスとして用いられていることが開示されている。
　しかしながら、酸化クロムおよびクロムは、上記したように、パターン形成のためのウエットエッチング工程ではＣｒイオンによる環境汚染が予想される等、生産への適用は好ましくない。また、酸化クロムとクロムとの２層構成は、光の反射率が低い構成であっても、７％前後で高い反射率であり、導電性も良好ではない。
　加えて、特許文献２の請求項３および段落００５８から００６０に記載されるように、タッチ機能を持たせるために、第１絶縁層を介して、別途、第１電極部と第２電極部との２つのレイヤーの電極部を必要としている。
　以上のように、特許文献２に記載の発明では、導電性遮光部の最適化がなされておらず高い反射率であること、および、電極構成が複雑であり（レイヤー数が多い）好ましい構成と言えない。なお、特許文献２の請求項１に記載されているように、導電性の遮光部は接地され、タッチセンシングの電極として用いられていない。
　特許文献３は、前記特許文献２と類似した構成であるが、請求項１および請求項２に示されるように、遮光層（ブラックマトリクス）は、導電体であり、かつ、コンタクトホールを介して液晶層側に位置する対向電極と電気的に接続されている。対向電極は、液晶を駆動するための共通電極である。導電体である遮光層と対向電極が電気的につながることで、特許文献３の段落００２６に記載されているように、対向電極の低抵抗化を図り、対向電極に起因するＣＲ時定数を低減する効果を付与している。
　タッチパネル機能としては、特許文献３の請求項６、請求項７に記載されているように、複数の第１電極と複数の第２電極とを別途、具備している。特許文献３では、請求項８に記載されているように、第１および第２電極の交差する方向を跨ぐように、第１および第２電極を金属配線でブリッジ接続している。特許文献３では、ブリッジ接続のための金属配線が必要で、さらに、コンタクトホール形成が必要なため、かなり複雑な構成となっている。
　また、遮光層としては、特許文献３の段落００６４に、金属膜、金属化合物および金属シリサイドが例示されていて、遮光層と異なるレイヤーに、タッチセンシング用の検出電極が配設されている。なお、特許文献３には、遮光層を、例えば、０．９％以下の低反射率で形成する技術は開示されていない。
　特許文献４の請求項１では、ブラックマトリクスを検出電極として用いる技術を開示している。特許文献４の基本概念は、特許文献１に含まれている。このブラックマトリクスは、特許文献４の段落００１９に示されるようにクロムや酸化クロムで構成されている。クロムは、電気抵抗率が高く、タッチセンシング電極としてあまり好ましくない。なお、特許文献４にも、ブラックマトリクスを、例えば、０．９％以下の低反射率で形成する技術は開示されていない。
　以上のような状況を鑑み、表示装置には、例えば、以下に示す性能が望まれている。
　すなわち、静電容量方式における上記２組の複数の電極群は、指などポインターのタッチ時のノイズを減らすために抵抗値が低いことが望まれる。特に、複数の電極群は指などポインターにより近い位置にあり、かつ、検出電極の抵抗値は低いことが要請される。また、検出電極と直交する駆動電極（走査電極）の抵抗値も低いことが望ましい。
　また、表示装置に適用するための前記複数の電極群は、「低反射率」であるか、あるいは「高透過率」であることが必要である。「低反射率」の要請は、太陽光など明るい外光が表示装置の表示面に入射したときに、前記複数の電極群の光反射率が高いと、大きく表示品位を低下することになる。例えば、アルミニウムやクロムで、少なくとも１組の電極群を形成したときは、外光の反射率が大きく、表示の視認性を損なってしまう。
　また、上記特許文献１から４に関わる従来の表示装置用基板では、この基板を、例えば、液晶の駆動方式をＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）とする液晶表示装置などに適用したときに、表示装置の透過率を向上させることについて改善の余地もある。
　本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の第１の目的は、表示装置の透過率を向上させることができる表示装置用基板、およびこの表示装置用基板を具備する表示装置を提供することである。
　また、本発明の第２の目的は、指などポインターの位置検出についての性能が高く、かつ、抵抗値が小さく低反射率である低反射電極を具備する表示装置用基板および表示装置を提供することである。
　本発明に関わる第１の態様の表示装置用基板は、平面視で全体矩形の表示部を有する透明基板と、前記表示部に設けられ、複数の画素開口部を有し、前記透明基板に沿う第１方向に並列配置して互いに電気的に独立した複数の部分パターンを有する低反射電極と、前記低反射電極上に積層された第１の透明樹脂層と、前記第１の透明樹脂層上に積層され、前記透明基板に沿いかつ前記第１方向と直交する第２方向に並列配置された複数の部分パターンを有する透明電極と、前記透明電極の前記部分パターン上に積層された第２の透明樹脂層とを備える。
　本発明に関わる第２の態様の表示装置は、上記表示装置用基板を具備する。
　なお、本発明に関わる「低反射電極」では、低反射電極と透明基板との界面で生じる反射率を、光の波長４００ｎｍから７００ｎｍの範囲において、１％以下、あるいは０．９％以下とすることができる。一般的に、黒色色材として高濃度のカーボンを含有する遮光膜は、例えば、膜厚１．５μｍで、光学濃度が４以上のとき、透明基板と反射電極との界面で生じる反射率は２％程度である。
　ここで、上記表示装置用基板では、前記低反射電極は、前記表示部上に、黒色色材を含む第１の光吸収性樹脂層と、アルカリ耐性を有する金属膜と、をこの順で積層した構成とすることができる。本発明に関わる「低反射電極」は、例えば、表示装置の裏面に位置するバックライトユニットから出射された光である透過光を、低反射電極の構成に含まれる金属膜でほぼ完全に遮光できるので、低反射性と遮光性を合わせ備え、視認性を大きく向上させた低反射電極を提供する。
　また、上記表示装置用基板では、前記低反射電極は、前記金属膜上に、黒色色材を含む第２の光吸収性樹脂層をさらに積層した構成であってもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記第１の光吸収性樹脂層の透過測定による光学濃度が、１μｍの単位膜厚あたり０．４から１．８の範囲にあり、前記第１の光吸収性樹脂層の膜厚が０．１μｍから０．７μｍの範囲にあり、前記低反射電極の膜厚が１μｍを超えなくてもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記金属膜を形成する金属が、銅合金であってもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記銅合金に含まれる合金元素が、マグネシウム、カルシウム、チタン、モリブデン、インジウム、錫、亜鉛、アルミニウム、ベリリウム、ニッケルから選択される１以上の元素であってもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記黒色色材が、カーボンであってもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記表示部の外周に、前記低反射電極に電気的に接続された端子部が具備され、前記端子部は、前記低反射電極の前記部分パターンを延線して前記金属膜を露出させたベース端子と、前記ベース端子に重畳されたカバー端子と、を具備していてもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記透明電極の前記部分パターン上に、前記透明電極の抵抗率よりも小さい抵抗率を有する補助導体が具備されていてもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記画素開口部には、赤層で形成された赤画素、緑層で形成された緑画素、及び青層で形成された青画素のいずれかが具備され、前記赤画素、前記緑画素、及び前記青画素は、前記透明基板と前記第１の透明樹脂層との間に、平面視で隣接して配設されていてもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記第１の透明樹脂層上には、平面視で前記低反射電極の前記部分パターンに重畳するブラックマトリクスが前記透明電極の前記部分パターンを介して具備されていてもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記ブラックマトリクスが、有機顔料を色材として用いた遮光性の黒色層であってもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記第２の透明樹脂層上に、透明導電膜である共通電極をさらに具備していてもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記表示部の外周に、前記低反射電極に電気的に接続された端子部が具備され、前記端子部には、前記透明電極あるいは前記共通電極を形成する材料と同じ材料で形成され、前記透明電極あるいは前記共通電極から電気的に独立したカバー端子が具備されていてもよい。
　また、上記表示装置用基板では、前記透明電極の前記部分パターンがアルミニウム合金による補助導体を具備し、前記表示部の外周に、前記透明電極に電気的に接続された端子部が具備され、前記端子部は、前記補助導体を延線したベース端子と、前記共通電極を形成する材料と同じ材料で形成され、前記共通電極から電気的に独立したカバー端子と、を具備していてもよい。補助導体は、銅合金で形成されても良い。
　また、上記表示装置では、前記表示装置の表示画面へのポインターの近接または接触にて変化する静電容量を、前記金属膜の前記部分パターンと前記透明電極の前記部分パターンとの間の静電容量の変化として検知するタッチセンシング機能を付与してもよい。
　本発明に関わる上記態様によれば、例えば、タッチセンシング機能を持ち、かつ、表示装置の透過率を向上させることができる表示装置用基板、およびこの表示装置用基板を具備する表示装置を提供することができる。
　また、本発明に関わる上記態様によれば、例えば、指などポインターの位置検出についての性能が高く、かつ、抵抗値が小さく低反射率である低反射電極を具備する表示装置用基板および表示装置を提供することができる。
本発明の第１実施形態に関わる表示装置用基板の断面図である。 本発明の第１実施形態に関わる表示装置用基板の平面図である。 本発明の第１実施形態に関わる表示装置用基板の製造方法のフロー図である。 本発明の第１実施形態に関わる表示装置用基板の製造方法を説明する表示装置用基板の平面図である。 本発明の第２実施形態に関わる表示装置の断面図である。 本発明の第２実施形態に関わる表示装置の作用を説明する断面図である。 本発明の第２実施形態に関わる表示装置の作用を説明する断面図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の断面図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の平面図である。 図９に示すＡ－Ａ’断面矢視図である。 図９に示すＢ－Ｂ’断面矢視図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の平面図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の補助導体について、好適な形成位置を説明するための図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の補助導体について、好適な形成位置を説明するための図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の製造方法のフロー図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の製造方法を説明する表示装置用基板の要部の拡大平面図である。 図１６に示すＦ－Ｆ’断面矢視図である。 本発明の第３実施形態に関わる表示装置用基板の作用を説明する断面図である。 本発明の第４実施形態に関わる表示装置の断面図である。 本発明の第４実施形態に関わる表示装置の作用を説明する断面図である。 本発明の第４実施形態に関わる表示装置の作用を説明する断面図である。
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は実質的に同一の機能および構成要素については、同一の符号を付し、説明を省略するか又は必要な場合のみ説明を行う。
　各実施形態においては、特徴的な部分について説明し、例えば、通常の表示装置の構成要素と差異のない部分などについては説明を省略する。
　また、各実施形態は、液晶表示装置を主たる例として説明するが、各実施形態でも部分的に記載していることがあるように、有機ＥＬ表示装置のような他の表示装置についても同様に適用可能である。
（第１の実施形態）
　本実施形態においては、黒色色材を含む第１の光吸収性樹脂層のパターンと、アルカリ耐性を有する金属膜のパターンと、さらに黒色色材を含む第２の光吸収性樹脂層のパターンと、の３層を含む低反射電極のパターンを備えた表示装置用基板について説明する。
　図１は、本実施形態に関わる表示装置用基板の第１の例を示す断面図である。本実施形態の表示装置用基板が、例えば、有機ＥＬ表示装置に適用される場合であれば、赤色発光の有機ＥＬ素子、緑色発光の有機ＥＬ素子、および青色発光の有機ＥＬ素子の３色の発光素子を含む有機ＥＬ表示装置が実現される。本実施形態の表示装置用基板が、例えば、液晶表示装置に適用される場合であれば、赤色発光のＬＥＤ素子、緑色発光のＬＥＤ素子、および青色発光のＬＥＤ素子の３色の発光素子を含むバックライトユニットを備え、各色ＬＥＤ素子と各画素に位置する液晶とをフィールドシーケンシャルで駆動する液晶表示装置が実現される。
（表示装置用基板の概略構成）
　表示装置用基板１２は、透明基板１０と、第１の透明樹脂層５と、第２の透明樹脂層７と、を具備する。
　透明基板１０としては、例えば、ガラス基板が用いられる。
　第１の透明樹脂層５および第２の透明樹脂層７は、透明基板１０上にこの順に積層されている。第１の透明樹脂層５は、熱硬化タイプのアクリル樹脂を用いて膜厚２μｍに形成した。第２の透明樹脂層７は、アルカリ現像可能な感光性樹脂を用いて膜厚３μｍに形成した。第２の透明樹脂層７は、例えば、光硬化型の接着剤であっても良い。
　第２の透明樹脂層７の膜厚としては、例えば、後述する第２実施形態に示すような表示装置用基板１２に対向するアレイ基板２３に具備される画素電極２５やアクティブ素子への配線などとの電気的な干渉を減らすため、０．５μｍ以上の厚い膜厚にすることができる。第２の透明樹脂層７の樹脂材料は、比誘電率の小さな樹脂材料であることが好ましい。
　なお、第１の実施形態では、第２の透明樹脂層７は露光・現像可能な感光性樹脂を用いていて、この第２の透明樹脂層７を、透明基板１０のうち、平面視で全体矩形の表示部にのみ、矩形状に形成している。換言すれば、第２の透明樹脂層７を、後述する端子部には形成しない。
　透明基板１０と第１の透明樹脂層５との界面には、低反射電極４のパターンが配設されている。図２には、低反射電極４の平面図を示した。低反射電極４は、透明基板１０に沿う図２のＸ方向（第１方向）に並列して複数配置されるとともに互いに電気的に独立した部分パターンの配列（並び）を有する。低反射電極４は、タッチセンシングで発生する静電容量の変化を検出する検出電極として、あるいは、タッチセンシングの駆動電極（走査電極）として用いることができる。なお、以下では、主に検出電極として用いる場合について説明する。
　一つの低反射電極４の部分パターンは、Ｘ方向に６個の画素開口部１１をもつ（図４参照）。一つの低反射電極４の部分パターンは、図２のＹ方向（第２方向）に、例えば、４８０個の画素開口部をもつ。なお、Ｙ方向は、透明基板１０に沿うとともにＸ方向に直交する方向である。低反射電極４は、Ｘ方向に６画素単位で電気的に独立するようにパターニングされている。低反射電極４の部分パターンがＸ方向に３２０個並べられることで、表示装置用基板１２の画素数は１９２０×４８０となる。
　低反射電極４の部分パターンのパターン幅は、一つの画素が含まれるパターン幅でもよく、２以上の複数の画素が含まれる広幅のパターン幅でもよい。また、低反射電極４は、電気的に独立させた部分パターンの全てをタッチ信号の検出電極として用いる必要はなく、例えば、１本おきに用いることもできる。検出電極として用いない部分パターンは、電気的に浮いた形（フローティングパターン）とすることができる。低反射電極４のパターン形状は、例えば、図９に示すように、画素の周囲を囲う額縁形状であっても良く、あるいは、櫛歯やフィッシュボーン形状の形状であっても良い。低反射電極４のパターン形状が、平面視、電気的に閉じたパターンである場合と、開放されたパターンである場合とによって、表示装置周辺の電気的ノイズの検出量に差異がある。あるいは、低反射電極４のパターン形状や面積によって、表示装置周辺の電気的ノイズの検出量に差異がある。例えば、電気的に閉じたパターンにおいては、ノイズの検出量が小さく、電気的に解放されたパターンにおいては、ノイズの検出量が大きい。そこで、２種類の低反射電極４のパターンを用いて（２種類の低反射電極４のパターンを表示装置用基板１２に設ける）、この２種類のパターンの各々で検出されるタッチセンシング時の静電容量に基づき、静電容量の演算（引き算）を行って、ノイズ補償を行うことができる。図９に示すような画素の周囲を囲う額縁形状を表示装置用基板１２に適用することで、低反射電極４の格子状パターンのエッジに付随する静電容量（フリンジ容量、図６参照）を増やすことができる。発生させたフリンジ容量は、図７の模式図に示すように、指などのタッチにて減少するため、極めて大きな静電容量差を得ることが可能で、Ｓ／Ｎ比を向上できる。例えば、上記した特許文献３（国際公開２０１３／０１８４９５号公報）の図３に示される、互いに隣接する、同一平面上に配設される２組のタッチセンシング電極構造では、本発明のように大きなフリンジ容量を得ることが難しい。
　図１に示すように、第１の透明樹脂層５と第２の透明樹脂層７との界面には、ＩＴＯと呼称される導電性金属酸化物による透明電極６のパターンが、膜厚１４０ｎｍで配設されている。透明電極６は、低反射電極４と対となるもう一方のタッチセンシング電極である。
　なお、透明電極６をＸ方向に配列させ、低反射電極４をＹ方向に配列させてもよい。即ち、互いに直交する透明電極６の配列方向と低反射電極４の配列方向と逆転させ、透明電極６をタッチセンシング電極として用いてもよい。
　図２に示すように、透明電極６は、Ｙ方向に並列して複数配置される部分パターンの配列（並び）を有する。透明電極６のパターンは、第１の透明樹脂層５上に、低反射電極４のパターンと直交するストライプ形状で配設されている。なお、後述するが、透明電極６には、部分パターンの長手方向（ストライプの長さ方向、Ｘ方向）に延在する金属膜の細線を補助導体として具備させることができる。
　低反射電極４および透明電極６それぞれの部分パターンには、電極取り出し部である端子部６１が設けられている。これらの端子部６１は、全体矩形の表示部外に位置する端子部の領域Ｄに配置されている。なお、図２では、透明電極６の端子部の図示を省略している。
（低反射電極の概略構成）
　図１に示すように、本実施形態での低反射電極４は、第１の光吸収性樹脂層１と、金属膜２と、第２の光吸収性樹脂層３と、で構成されている。これらの第１の光吸収性樹脂層１、金属膜２、及び第２の光吸収性樹脂層３は、平面視で同一の形状に形成される。このため、第１の光吸収性樹脂層１のパターンにおける線幅、金属膜２のパターンにおける線幅、及び第２の光吸収性樹脂層３のパターンにおける線幅は、同じである。
　低反射電極４の膜厚は、１μｍ以下であることが望ましい。低反射電極４の厚みが薄い場合、表示装置用基板１２表面の凹凸や突起が低くなり、例えば、液晶の配向不良などを抑えることができる。低反射電極４では、例えば、第１の光吸収性樹脂層１を膜厚５００ｎｍとし、金属膜２を膜厚１８０ｎｍとし、第２の光吸収性樹脂層３を膜厚３００ｎｍとすることができ、このときの低反射電極４の全体の膜厚は９８０ｎｍ（０．９８μｍ）となる。
（光吸収性樹脂層）
　第１の光吸収性樹脂層１は、この表示装置用基板１２を液晶表示装置に適用したときに、観察者側に位置する液晶表示装置の面における光の反射の防止をする。第２の光吸収性樹脂層３は、例えば、液晶セル内での光の反射を小さくする。
　第１の光吸収性樹脂層１および第２の光吸収性樹脂層３は、例えば、電気的には絶縁体である。光吸収性樹脂層１、３には、光吸収性の色材としてカーボンを用いることができ、色調整のため複数種の有機顔料をさらに加えても良い。光吸収性樹脂層１、３の透過測定での光学濃度は、例えば、２未満とすることができる。例えば、光吸収性樹脂層１、３の透過測定による光学濃度が、１μｍの単位膜厚あたり０．４から１．８の範囲にあり、かつ、光吸収性樹脂層１、３の膜厚が０．１μｍから０．７μｍの範囲にあることが好ましい。
　なお、例えば、カーボンのみを色材として用いて形成された光吸収性樹脂層１、３の場合、光吸収性樹脂層１、３の光学濃度が２、あるいは３以上になると、透明基板１０と光吸収性樹脂層１、３との界面で生じる光の反射率が２％を超えることがある。例えば、カーボンを色材として用いて形成され、光学濃度が２で、膜厚が１μｍである黒色樹脂層（光吸収性樹脂層）の、透明基板と黒色樹脂層との界面の反射率は、ほぼ２％である。つまり、カーボンなど黒色色材の樹脂に添加する量は、多すぎると反射率の増加となるため、光吸収性樹脂層１、３が低反射となるように、黒色色材の添加量を比較的に低くしてもよい。本発明に関わる低反射電極は、少なくとも、光吸収性樹脂層１の裏面にはアルカリ耐性を有する金属膜を有する構成であるため、光吸収性樹脂層の黒色色材の添加量が少なさ過ぎると金属膜から反射された光が生じてしまう。金属膜からの光反射を抑えるため、光吸収性樹脂層の実効の光学濃度は、０．１以上必要となる。実効の光学濃度とは、１μｍの単位膜厚あたりの光学濃度の値と、光吸収性樹脂の膜厚を積算した値である。光吸収性樹脂層の光学濃度は、０．４から１．８［／μｍ］の範囲内にすることができ、光吸収性樹脂層の膜厚で透明基板から観察した反射率を０．９％以下に調整できる。本発明に関わる低反射電極において、表示装置の外部から入射する入射光は、透明基板と第１の光吸収性樹脂層とを、一度、通過し、金属膜と第１の光吸収性樹脂層との界面で反射し、再度、第１の光吸収性樹脂層と透明基板とを通過する。第１の光吸収性樹脂層を２回通過するため、入射光及び反射光を含む光の強度が大きく減衰し、光強度が減衰された反射光とすることができる。
　光吸収性樹脂層１、３の光学濃度は、カーボンなどの黒色色材、あるいは、カーボンに複数の有機顔料を樹脂に加える量で調整できる。光吸収性樹脂層１、３のパターンは、感光性の黒色塗布液を、透明基板１０に塗布して所望のパターンに露光、現像し、さらに熱処理などで硬膜して得ることができる。感光性の黒色塗布液は、例えば、有機溶剤と光架橋可能なアクリル樹脂と開始剤とを混合した混合物にカーボンを分散して作製される。
　第１の光吸収性樹脂層１には熱硬化タイプの樹脂を用い、第２の光吸収性樹脂層３にはアルカリ現像可能な感光性樹脂と黒色色材とを有機溶剤に分散した黒色塗布液として用いることができる。これら用いる樹脂の屈折率は低いことが好ましい。用いる樹脂の屈折率と、カーボンなど黒色色材の含有量、および、第１の光吸収性樹脂層１の膜厚を調整することで、透明基板１０から見た第１の光吸収性樹脂層１と透明基板１０との界面における反射率を、０．９％以下とすることができる。しかしながら、用いる樹脂の屈折率に限度があることから、反射率は０．２％が下限となる。黒色塗布液に含まれるアクリル樹脂などの樹脂の固形分が、例えば、１４質量％であるとき、黒色塗布液でのカーボン量をおよそ６質量％から２５質量％の範囲内とすると、光吸収性樹脂層１、３の光学濃度を、１μｍの単位膜厚あたり０．４から１．８とすることができる。光吸収性樹脂層１、３の膜厚が、０．３μｍであるとき、実効の光学濃度は０．１２から０．５４となる。光吸収性樹脂層１、３の膜厚が、０．７μｍであるとき、実効の光学濃度は０．２８から１．２６となる。
（金属膜）
　金属膜２を形成する金属は、銅合金である。銅合金薄膜の場合、金属膜２の膜厚を１００ｎｍ以上、あるいは１５０ｎｍ以上とすると、金属膜２は、可視光をほとんど透過しなくなる。したがって、本実施形態に関わる低反射電極４は、金属膜２の膜厚が、例えば、１００ｎｍ～２００ｎｍ程度であれば十分な遮光性を得ることができる。なお、後述するように、金属膜２の膜厚の一部を、酸素を含む金属膜として形成することができる。
　金属膜２は、アルカリ耐性を有する金属膜であってもよい。アルカリ耐性が必要な場合とは、例えば、後工程でアルカリ現像液を用いる現像工程がある場合である。具体的には、例えば、カラーフィルタやブラックマトリクスなどのパターン形成をする工程がある場合などである。この場合、アルカリ現像液に耐える金属膜２である必要がある。
　アルカリ現像液に耐えるという観点では、アルミニウムやアルミニウム合金は適用が難しい。なお、クロムはアルカリ耐性があり低反射電極４の金属膜２として適用できる。しかし、抵抗値が大きく、製造工程で生じるクロムイオンが有害であり実際の生産への適用は難しい。
　アルカリ耐性を有する金属は、例えば、銅、銀、金、ニッケル、チタン、モリブデンなど種々あるが、抵抗値とコストの観点から、銅、あるいは銅合金が好ましい。アルカリ耐性を有する金属に単体金属としてのニッケルも適用できるが、ニッケルは、強磁性体であるため、スパッタリング成膜での成膜レートが低く、やや生産性で劣る。なお、ニッケルについては、ニッケルを４ａｔ％以上含む銅－ニッケル合金を本発明に適用できる。例えば、ニッケルを４ａｔ％以上含む銅－ニッケル合金を、まず、５ｎｍ～２０ｎｍの膜厚で酸素を５ａｔ％以上意図的に含ませた薄膜として形成する。さらに、銅－ニッケル合金を酸素を実質含まない１００ｎｍ～３００ｎｍ程度の膜厚で、上記銅－ニッケル合金の薄膜上に積層する。このように積層された積層薄膜を、３０％以下の反射率のタッチセンシング用の電極として適用できる。銅－ニッケル合金に酸素を５ａｔ％以上含有させることで黒い反射色となる。第１の光吸収性樹脂層１を透明基板１０と、銅－ニッケル合金である金属膜２との界面に挿入することで、０．９％以下の反射率とすることができる。
　ガラス基板や樹脂との密着を得るため、金属膜２を形成する金属は、銅にマグネシウム、カルシウム、チタン、モリブデン、インジウム、錫、亜鉛、アルミニウム、ベリリウム、ニッケルから選択される１以上の金属元素を添加した銅合金であることが好ましい。すなわち、銅は、耐アルカリ性に優れ、電気抵抗の小さい優れた導体であるが、ガラスや樹脂に対する密着性が十分でない。これに対し、上記材料を含む銅合金を用いることで、ガラスや樹脂に対する密着性を改善できる。
　金属元素を添加する量は、３ａｔ％以下であれば、銅合金の抵抗値を大きく下げることがないので好ましい。金属元素を添加する量は、０．２ａｔ％以上であれば、銅合金の薄膜の密着性向上に寄与する。本実施形態を含み、以下の実施形態の金属膜２を形成する金属は、以下の記載において特に説明をしない場合は、マグネシウム１ａｔ％の銅合金（残部は銅）としている。マグネシウム１ａｔ％の銅合金の抵抗値は、銅単体の場合と大きく変わらない。銅合金の成膜は、例えば、スパッタリングでの真空成膜によって実施することができる。添加する合金元素の分布には、銅合金の膜厚方向に濃度勾配があっても良い。金属膜２の厚み方向の中央部分は、９９．８ａｔ％以上、銅であっても良い。金属膜２の厚み方向の光吸収性樹脂層と接触する面、あるいは、その面と相対する反対側の面に関し、金属膜２の厚み方向の中央部分よりも金属膜２の面における合金元素の量が高くなるような濃度勾配があっても良い。また、銅合金の成膜は、第１の光吸収性樹脂層と接触する面上の、銅合金の、例えば、２ｎｍ～２０ｎｍの膜厚部分の成膜において、酸素を導入して酸素を含む銅合金とすることができる。成膜時の酸素導入量は、アルゴンなどのベースガスの導入量に対して、例えば、１０％とすることができる。この２ｎｍ～２０ｎｍの部分の合金膜は、例えば、５ａｔ％以上の酸素を含むことで銅合金である金属膜２の密着性を向上できる。酸素の含有量は、１５ａｔ％で密着性向上への寄与が飽和する。この２ｎｍ～２０ｎｍの部分の合金膜を含み、銅合金である金属膜２の合計膜厚は、例えば、１０２ｎｍから３２０ｎｍとすることができる。酸素を含む銅合金膜を、金属膜２の表面に形成することで、金属膜２自体の反射率も低下させることができ、低反射電極としての低反射効果を増長できる。
　なお、表示装置用基板の製造工程で、強いアルカリ液を用いない場合、金属膜２の金属にアルミニウム合金を用いることができる。後述するように、本実施形態では、アルカリ現像液を使うカラーフィルタの形成工程がないため、アルミニウム合金を採用しやすい。アルミニウム合金は、アルミニウムに０．２ａｔ％～３ａｔ％の範囲内の合金元素を添加した合金とすることができる。合金元素は、マグネシウム、カルシウム、チタン、インジウム、錫、亜鉛、ネオジウム、ニッケル、銅などから１以上選択できる。
（表示装置用基板の製造方法）
　図３に、第１の実施形態の表示装置用基板の製造方法における主要な工程を図示した。
　第１の光吸収性樹脂層１の塗布形成では、上記した黒色塗布液を用い、形成する膜厚は、０．５μｍとしている。第２の光吸収性樹脂層３の塗布形成では、後工程のドライエッチングでの膜減りを考慮し、形成する膜厚は、０．８μｍとしている。第２の光吸収性樹脂層３を金属膜２に直接積層しない構成では、第１の光吸収性樹脂層１の膜厚を０．７μｍとしてもよい。第１の光吸収性樹脂層１の膜厚とカーボン色材の濃度を調整することで、透明基板６と第１の光吸収性樹脂層１との界面に生じる光反射を調整できる。
　前記したように、第２の光吸収性樹脂層３には感光性でアルカリ現像可能な黒色塗布液を用いる。第２の光吸収性樹脂層３のパターン形成のとき、最終的な低反射電極４のパターン形状で、露光、現像、硬膜する。図３の工程フローに示すように、第２の光吸収性樹脂層３のパターン形成後、金属膜２（銅合金膜）をエッチングし、第２の光吸収性樹脂層３と同一のパターンを有する金属膜２を形成する。
　金属膜２のエッチングは、ウエットエッチングの手法でも、あるいはドライエッチングの手法でも可能である。ウエットエッチングでは、例えば、酸化性のアルカリエッチャントを用いることができる。ドライエッチングの場合、塩素ガスなどハロゲンガスを用いたドライエッチング、あるいは、酸素ガスと有機酸蒸気を交互に用いるドライエッチングなどが可能である。
　次に、酸素ガス、アルゴンガス、フロンガスなどを用いてドライエッチングの手法で、金属膜２のパターン外の第１の光吸収性樹脂層１の厚み０．５μｍを除去して、低反射電極４としてのパターンを形成する。このときのドライエッチングは、第１の光吸収性樹脂層１を対象とするアッシングといえる。第２の光吸収性樹脂層３は、第１の光吸収性樹脂層１と同様、０．５μｍ膜減りして差し引き０．３μｍの第２の光吸収性樹脂層３となる。金属膜２の膜厚は０．１５μｍ（１５０ｎｍ）としたので、低反射電極４の全体膜厚は合計０．９５μｍとなる。金属膜２の膜厚０．１５μｍのうち、第１の光吸収性樹脂層１に接する側の０．０１μｍの膜厚を、酸素を含む銅合金膜として形成した。この０．０１μｍ膜厚の銅合金膜形成時のみ、酸素ガスを導入して成膜した。それぞれガスの流量比率は、酸素ガスとアルゴンガスの流量比率で１：１０の割合とした。
　以上により低反射電極４が形成される。なお、ドライエッチングやアッシングのあとは、次工程までに対象の基板をよく洗浄し乾燥させることが望ましい。また、金属膜２の表面に生じる酸化銅は、例えば、有機酸蒸気を用いたドライエッチングで除去できる。
　その後、透明基板１０に、第１の透明樹脂層５、透明電極６、第２の透明樹脂層７を積層することで、表示装置用基板１２が形成される。
　なお、本実施形態では、低反射電極４の形成工程に並行して、図４に示すように、低反射電極４の部分パターンを延線して金属膜２が露出されたベース端子６１ａを形成する。ここで、図４は、透明電極６のパターンおよび第２の透明樹脂層７の積層を行っていない製造工程途中の平面図に相当する。低反射電極４を形成するとき、低反射電極４の部分パターンを、端子部の領域Ｄに延線しておく。
　つまり、第１の光吸収性樹脂層１の塗布形成、金属膜２の形成、第２の光吸収性樹脂層３の塗布形成において、全体矩形の表示部のみならず、端子部の領域Ｄにも、光吸収性樹脂層１、３および金属膜２を形成しておく。また、第２の光吸収性樹脂層３のパターン形成時には、光吸収性樹脂層３のうち、ベース端子６１ａとなる部分上に位置する部分も除去しておく。さらに、金属膜２のエッチング時および第１の光吸収性樹脂層１のドライエッチング時には、ベース端子６１ａとなる部分を残して金属膜２および光吸収性樹脂層１を除去しておく。
　ベース端子６１ａ上に第１の透明樹脂層５を塗布形成した後には、この透明樹脂層５をドライエッチング（アッシング）などの手法で除去して金属膜２を肌出しする。そして透明電極６を形成するときにあわせて、図２に示すように、ベース端子６１ａを、ＩＴＯなどの導電性酸化物である透明導電膜（カバー端子）６１ｂのパターンで覆う。この透明導電膜６１ｂは、透明電極６に用いられる導電膜と同一である。換言すれば、透明電極６は、透明導電膜を用いて形成され、周知のフォトリソグラフィの手法でパターン形成される。
　これらのベース端子６１ａおよび透明導電膜６１ｂによって、端子部６１が構成される。透明導電膜６１ｂはベース端子６１ａを囲う形状に形成されている。透明導電膜６１ｂはガラスである透明基板１０に直付けされており、信頼性ある実装を可能としている。なお、透明導電膜６１ｂのパターン幅が広い場合は、実装も容易となるため、透明導電膜６１ｂの下地に透明樹脂層５や光吸収性樹脂層１、３があっても良い。
（反射率の測定例）
　本実施形態の低反射電極４と透明基板１０との界面での反射率は、０．８％であった。反射率は、アルミニウム蒸着膜の反射率を１００％としている。測定では、顕微分光光度計（例えば、大塚電子社製　ＬＣＦ－１１００）を用いた。
（第２の実施形態）
　第２の実施形態は、第１の実施形態の表示装置用基板１２をＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ　Ｆｉｅｌｄ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）あるいはＩＰＳと呼称される液晶駆動方式の液晶表示装置に適用した事例である。
（表示装置の概略構成）
　第２の実施形態の液晶表示装置の部分断面図を図５に示した。表示装置Ａ１は、前記表示装置用基板１２と、アレイ基板２３と、を備えている。表示装置用基板１２は、液晶層２４を介してアレイ基板２３と向かい合うように、アレイ基板２３に貼り合わせている。この表示装置用基板１２では、低反射電極４が、表示装置の表示面から見れば低反射のブラックマトリクスの役目を担う。
　アレイ基板２３は、図示を省略したアクティブ素子（ＴＦＴ、薄膜トランジスタ）を備えている。なお、アクティブ素子は、シリコン半導体をチャネル層とするトランジスタであっても良いが、酸化物半導体をチャネル層に用いるトランジスタであることが望ましい。アレイ基板２３側の金属配線は銅配線であることが望ましい。酸化物半導体として、例えば、インジウム、ガリウム、亜鉛の複合酸化物（ＩＧＺＯ、登録商標）が例示できる。
　更に、酸化物半導体の材料として、ガリウム、インジウム、亜鉛、錫、ゲルマニウムのうちの２種以上の金属酸化物を用いてもよい。アレイ基板での薄膜トランジスタを電気的に係属する金属配線には、銅や銅合金を、チタンやモリブデンなどの高融点金属との２層以上の多層構成を採用できる。
　加えて、ＩＧＺＯなど酸化物半導体をチャネル層に用いるトランジスタは、電子移動度が高く、例えば、２ｍｓｅｃ以下の短時間で必要な駆動電圧を画素電極２５に印加できる。例えば、倍速駆動（１秒間の表示コマ数が１２０フレームである場合）であっても、１フレームは約８．３ｍｓｅｃであり、例えば、６ｍｓｅｃ以上（約８ｍｓｅｃ－２ｍｓｅｃ）をタッチセンシングに割り当てることができる。また、酸化物半導体をチャネル層に用いるトランジスタは、リーク電流が少ないため、画素電極２５に印加した駆動電圧を長い時間保持できる。アクティブ素子の信号線や走査線、補助容量線などを、アルミニウム配線より配線抵抗の小さい銅配線で形成し、さらに、アクティブ素子として短時間で駆動できるＩＧＺＯを用いることで、タッチセンシングの走査での時間的マージンが広がり、発生する静電容量の変化を高精度で検出できる。ＩＧＺＯなど酸化物半導体をアクティブ素子に適用することで液晶などの駆動時間を短くでき、従って、表示画面全体の映像信号処理の中で、タッチセンシングに適用できる時間に十分な余裕ができる。本発明に関わる表示装置には、酸化物半導体をチャネル層に用いるトランジスタと銅配線を備えたアレイ基板を適用できる。
　アレイ基板２３には、透明基板２０上に画素電極２５と共通電極２６とが絶縁膜２８を介して具備されている。液晶層２４の液晶分子（配向膜、液晶分子の図示を省略）は、アレイ基板２３および表示装置用基板１２のそれぞれの面に平行に配向されている。液晶分子は、画素電極２５と共通電極２６との間に駆動電圧が印加されることで、アレイ基板２３上で回転し、表示のオン、オフを行う。
　ＦＦＳ方式の液晶表示装置では、第２の透明樹脂層７上には配向膜のみ形成され、透明導電膜を第２の透明樹脂層７上に形成する必要がない。図５では、配向膜および偏光板、位相差板などの図示を省略している。
（第２の透明樹脂層の作用）
　この表示装置Ａ１によれば、液晶の駆動方式が、ＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）の場合でも、第２の透明樹脂層７の膜厚を、例えば、０．３μｍから６μｍの膜厚、あるいは６μｍ以上とすることで、この表示装置Ａ１の透過率の低下を防ぐことができる。
　具体的に説明すると、例えば、第２の透明樹脂層７を形成しない構成では、液晶を駆動させる電圧を印加した時に、画素電極２５と共通電極２６との間に形成される電気力線に歪が生じる。つまり、電気力線の形状が、導電体である透明電極６に閉じこめられるように小さく変形するため、透過率が低下してしまう。
　これに対して、第２の透明樹脂層７を透明電極６上に積層することで、第２の透明樹脂層７の厚み方向に均一に広がる電気力線を形成することができる。これにより、液晶セル内の液晶分子を、前述の厚み方向に十分に活用できる。換言すれば、第２の透明樹脂層７を透明電極６上に積層することで、実効的に透過率を向上させるために活用できる液晶分子が増えるため、透過率の改善につなげることができる。なお、第２の透明樹脂層７の比誘電率は、液晶分子の比誘電率に近く、同等であるか、あるいは低いことが望ましい。
（低反射電極の作用）
　また、この表示装置Ａ１によれば、低反射電極４をタッチセンシング時のいわば検出電極として用い、透明電極６を、低反射電極４に一定の周波数での電圧を印加する駆動電極（走査電極）として用いることができる。
　具体的に説明すると、図６に示すように、タッチセンシングのための静電容量は、低反射電極４と透明電極６との間に保持されている。通常状態では、低反射電極４と透明電極６との間に一定の周波数での定電圧が印加され、低反射電極４の近傍に均一な電気力線が形成されている。
　図７に示すように、例えば、低反射電極４に、指などポインターが表示画面に近づくか、あるいは接触すると電気力線の分布が崩れるとともに、指などポインター方向に静電容量が流れ、低反射電極４と透明電極６との間の静電容量が減少する。指などポインターのタッチの有無は、こうした静電容量の変化で検知する。
　本実施形態に関わる低反射電極４は、抵抗値の低い銅合金の金属膜２を含み、タッチセンシング時の検出電極とすることができる。本実施形態に関わる透明電極６は、低抵抗化のためにそのパターン幅を広くし、加えて、透明電極６上に低抵抗化のために後述する補助導体１６を具備させることができる。ゆえ、本実施形態による静電容量方式における２組の複数の電極群は、これらに付随する時定数を大幅に低減でき、タッチセンシング時の検出精度を大きく向上できる。図６、図７は、タッチセンシング時の前後での静電容量変化を示すための説明図であり、通常、指などポインターは、一度に複数の検出電極に作用する。
（第３の実施形態）
　図８は、本実施形態に関わる表示装置用基板の第２の例を示す断面図である。具体的には、図８は、本実施形態に係り、赤色と緑色と青色のカラーフィルタを具備する表示装置用基板の一例を示す断面図である。
　例えば、有機ＥＬ表示装置に本発明の表示装置用基板を適用する場合であれば、少なくとも赤色と緑色と青色の発光成分を含む白色有機ＥＬを用い、赤色と緑色と青色のカラーフィルタを合せて具備することでカラー表示を行う有機ＥＬ表示装置が実現される。例えば、液晶表示装置に本発明の表示装置用基板を適用する場合であれば、赤色と緑色と青色の発光成分を含む白色ＬＥＤ素子をバックライトに備え、赤色と緑色と青色のカラーフィルタを合せて具備することでカラー表示を行う液晶表示装置が実現される。
（表示装置用基板の概略構成）
　表示装置用基板２２は、透明基板１０と、低反射電極４のパターンと、青画素Ｂと、赤画素Ｒと、緑画素Ｇと、第１の透明樹脂層５と、透明電極６のパターンと、ブラックマトリクス８と、第２の透明樹脂層７と、共通電極９と、で構成される。
　低反射電極４は、本実施形態では、０．７μｍ膜厚の第１の光吸収性樹脂層１、０．２μｍ膜厚の金属膜２の２層構成であり、第１の光吸収性樹脂層１と金属膜２とは、平面視で同一の形状となる。金属膜２の０．２μｍ膜厚のうち、０．０１５μｍ膜厚を、酸素を８ａｔ％含む銅合金膜とした。第１の光吸収性樹脂層１の膜厚とカーボン色材の濃度を調整することで、透明基板６と第１の光吸収性樹脂層１との界面に生じる光反射を調整できる。
　図９は、第３の実施形態に関わる表示装置用基板を透明基板１０側から見た平面図である。画素開口部１１には、赤画素Ｒ、緑画素Ｇ、青画素Ｂのいずれかが隙間なく配設されている。低反射電極４は、前記の実施形態１と同様、Ｘ方向に並列して複数配置されるとともに互いに電気的に独立した部分パターンの配列（並び）を有する。
　図１０に、図９でのＡ－Ａ’方向の部分断面図を示した。透明基板１０上および低反射電極４上には、赤画素Ｒ、緑画素Ｇ、青画素Ｂのいずれかがカラーフィルタとして隙間なく配設されている。青画素Ｂ、赤画素Ｒ、緑画素Ｇは、アクリル樹脂などの透明樹脂にそれぞれ複数の有機顔料を分散して、周知のフォトリソグラフィの手法で形成した。
　カラーフィルタ上には、第１の透明樹脂層５が積層されている。第１の透明樹脂層５上には更に、透明電極６、ブラックマトリクス８、第２の透明樹脂層７および共通電極９がこの順で積層されている。透明電極６および共通電極９は、異なるレイヤーに形成されているものの、同じ材料で、例えば、ＩＴＯと呼ばれる導電性金属酸化物などの透明導電膜で形成することができる。
　図１１に、図９でのＢ－Ｂ’方向の部分断面図を示した。前記しているように、低反射電極４の部分パターンは、電気的に独立している。各低反射電極４の部分パターンのＸ方向の間には、それぞれ離間部１５が設けられている。離間部１５上には、ブラックマトリクス８が配設されている。バックライトユニットから表示装置用基板２２に入射する光Ｌは、ブラックマトリクス８で遮光される。あるいは、ブラックマトリクス８を形成しなくても、後述するアレイ基板２３に配設されるソース線４１、ゲート線４２、補助容量線４３のいずれかを用いて、平面視、離間部１５を塞ぐ（重なる）ように金属配線が配置される配線レイアウトを採用することで、バックライトユニットから光が漏れることを防ぐことができる。
（補助導体）
　図１２に、表示装置用基板２２を、図９を逆の面から、透明電極６側から見た平面図を示した。図１２では、共通電極の図示を省略している。透明電極６は、透明電極６の抵抗値を下げる目的で補助導体１６を具備することができる。補助導体１６の抵抗率は、透明電極６の抵抗率よりも小さい。補助導体１６は、アルカリ耐性を有する金属、あるいは金属の合金で形成できる。なお、補助導体１６の形成工程の後工程にアルカリを使う工程がなければ、アルミニウム合金を補助導体１６に用いることができる。後工程にアルカリを使う工程があれば、アルミニウム合金に代えて銅合金を用いることができる。
　補助導体１６は、開口率の低下を防ぐように、他の構成要素と重畳して配置されていることが好ましい。
　図１３に、アレイ基板２３に形成されるＴＦＴ４５（薄膜トランジスタ）やソース線４１（信号線）、ゲート線４２（走査線）および補助容量線４３を含む画素の平面図を示している。このＴＦＴ４５は、ソース線４１、ゲート線４２、及び補助容量線４３等の金属配線と、ソース電極４８と、ドレイン電極４７と、酸化物半導体であるチャネル層４６とを備える。金属配線の構造としては、チタンとチタンの上に積層された銅とによって構成された２層構成が用いられている。ドレイン電極４７は、チャネル層４６から画素中央まで延線され、コンタクトホール４４を介して、透明電極である画素電極２５と電気的に接続されている。ソース電極４８は、ソース線４１に接続されている。チャネル層４６を挟むようにドレイン電極４７及びソース電極４８が設けられている。画素電極２５と補助容量線４３との間に、補助容量が形成されている。
　表示装置用基板２２を表示装置に適用する場合、例えば、補助導体１６を、図１３に示すような補助容量線４３と、平面視で同じ位置に形成することで、余分な開口率の低下を防ぐことができる。なお、ソース線４１およびゲート線４２は、チタン上に銅が積層された２層構成、あるいはモリブデン上に銅が積層された２層構成で、さらにこの銅の上にチタン合金や銅合金が積層された３層構成で形成することができる。また、補助容量線４３は、ゲート線４２と同一材料で、同一レイヤーに形成することができる。
　図１４に、本発明に関わる表示装置用基板の変形例を示した。図１４に示すように、補助導体１６を、ブラックマトリクス８の形成位置および線幅に合わせて形成し、ブラックマトリクス８に重畳させてもよい。この場合、補助導体１６とブラックマトリクス８とのパターン位置を整合させることで、余分な開口率の低下を防ぐことができる。
（ブラックマトリクス）
　図８に示すように、ブラックマトリクス８は、第１の透明樹脂層５上に透明電極６を介して設けられている。ブラックマトリクス８は、平面視で低反射電極４のパターンに重畳している。ブラックマトリクス８において画素開口部１１の間に位置する部分の線幅は、低反射電極４の幅とほぼ同じに設定できる。ブラックマトリクス８に用いる黒色色材や樹脂は、第１の実施形態での光吸収性樹脂層１、３と同様な材料を用いることができる。ブラックマトリクス８は、第１の実施形態で用いた黒色塗布液を用いて形成してもよい。
　本実施形態に関わる表示装置用基板２２を液晶表示装置に適用する場合、画素電極と共通電極との間に印加される駆動電圧の等電位線の分布を乱さないように、ブラックマトリクス８に用いる黒色色材を複数種類の有機顔料とすることが好ましい。比誘電率の高いカーボンを主たる黒色色材とするブラックマトリクスを液晶層２４に近い位置にもってくる構成では、このブラックマトリクスが等電位線の分布を乱し、光漏れが生じることがある。複数種類の有機顔料を黒色色材として用いた場合は、カーボン比較で比誘電率が１／３から１／５となりこうした光漏れを抑制できる。
（表示装置用基板の製造方法）
　図１５に、第３の実施形態に関わる表示装置用基板の製造工程を示した。第１の実施形態との差異は、例えば、低反射電極４が第２の光吸収性樹脂層を形成していない点や、カラーフィルタ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を新たに低反射電極４と第１の透明樹脂層５との間に挿入した構成である点などである。
　また、本実施形態では、図１６および図１７に示すような透明電極６の端子部６ａを形成する。端子部６ａは、補助導体１６を端子部の領域Ｄに延線したベース端子１６ａと、ベース端子１６ａに重畳された透明導電膜（カバー端子）９ａと、を備えている。透明導電膜９ａは、共通電極９と同じ材料で同時に形成される。透明導電膜９ａは、透明基板１０に直付けされることが好ましい。前記したように、透明導電膜９ａのパターン幅が広い場合は、実装も容易となるため、透明導電膜９ａの下地に透明樹脂層５、７などがあっても良い。
（低反射電極の作用）
　本実施形態に関わる低反射電極４は、図１８に示すような透明基板１０上に形成される周知のカラーフィルタのブラックマトリクスＢＭとほほ同じ位置に配設される。周知のブラックマトリクスＢＭは、高い光学濃度を要求されるため、およそ１～１．５μｍの膜厚で形成されることが多い。このとき、図１８に示すように透明基板１０上に形成される赤画素Ｒ、緑画素Ｇおよび青画素Ｂのうち、ブラックマトリクスＢＭに重畳する部分に、高さが１μｍ前後の突起６３が形成される。突起６３は、図１８に示すカラーフィルタを液晶表示装置に適用するときに、液晶の配向不良の原因となり表示品位を大きく低下させる。
　これに対して本実施形態に関わる低反射電極４は、金属膜２を備えているので、膜厚を抑えつつも十分な遮光性を得ることができる。したがって、低反射電極４上に、赤画素Ｒ、緑画素Ｇ、青画素Ｂを形成したときに、表示品位に影響を生じさせるような突起が形成されるのを抑えることができる。本発明に関わる低反射電極４は、可視光の反射率を０．９％以下に抑えることができ、かつ、バックライトユニットから出射された透過光を完全に遮光できるので、視認性を大きく向上できる。
（第４の実施形態）
　第４の実施形態は、第３の実施形態に関わる表示装置用基板を液晶表示装置に適用した一例である。図１９は、適用事例である液晶表示装置の部分断面図ある。
　表示装置Ａ２では、液晶層３４が初期垂直配向となっていて、画素電極３５と共通電極９との間に電圧を印加することで表示を行う。図１９では、配向膜、偏光板、アクティブ素子（ＴＦＴ）およびバックライトユニットなどの記載を省略している。バックライトユニットは、アレイ基板３３の透明基板２０の下部に位置する。
（ブラックマトリクスの作用）
　ここで、図２０を用いて、黒色色材を複数種類の有機顔料としたブラックマトリクスＢＭが液晶層３４から離れている従来の表示装置１００の問題を説明する。
　例えば、２００ｐｐｉ（ｐｉｘｅｌｓ　ｐｅｒ　ｉｎｃｈ）、さらには３００ｐｐｉといったより高精細な液晶表示装置１００では、画素サイズが小さいため、画素間に位置する液晶の配向不良の部分５１から漏れてくる光５２が液晶表示に悪影響を与える。
　そこで、図２１に示す本実施形態の表示装置Ａ２のように、複数種類の有機顔料を黒色色材で形成されるブラックマトリクス８を液晶層３４に近い位置に配置することで、光漏れを抑制できる。しかも、複数種類の有機顔料として黒色色材を用いてブラックマトリクス８を形成する場合、周知のブラックマトリクスＢＭよりカーボンが低濃度で済み、ブラックマトリクス８の比誘電率が小さいため、液晶層３４に近づけても駆動電圧の等電位線の分布を乱し難い。
　なお、図２０、図２１では、低反射電極、透明電極、カラーフィルタ、配向膜、偏光板などの図示を省略した。図２０、図２１に示す液晶表示装置の液晶は、ＦＦＳ方式の液晶であってもよい。
（第５の実施形態）
　第５の実施形態は、低反射電極４の構成である金属膜２の構成を除いて、第３の実施形態と同様であるため、図８～図１４を緩用する。ただし、重複する説明は省略し、差異のある金属膜２につき、説明を行う。
　図８に示す金属膜２は、０．０１５μｍ膜厚の酸素を含む銅合金膜と、０．１８μｍ膜厚の酸素を実質的に含まない銅合金膜との２層の銅合金膜上に、さらに銅とインジウムの銅合金膜を０．０１５μｍ膜厚にて積層した合計膜厚０．２１μｍの金属膜２である。酸素を実質的に含まないことは、銅合金膜の成膜時に酸素ガスを導入しないことを意味する。
　先に形成した２層の銅合金膜は、０．５ａｔ％のマグネシウムと０．５ａｔ％のアルミニウム（残部は銅）の銅合金を用いた。銅とインジウムの銅合金膜は、７８ａｔ％の銅に２２ａｔ％のインジウムを含む銅合金とした。なお、微量の不可避不純物がこれら銅合金に含まれている。インジウムの銅合金への添加量は、０．５％～４０ａｔ％とすることができる。インジウムは、融点が低い。インジウムの含有量が５０ａｔ％を超えている銅合金には、耐熱性の懸念がある。
　２２ａｔ％のインジウムなどインジウムリッチな銅合金の薄膜を備える金属膜２は、成膜後の熱処理工程や経時変化で酸化銅の形成に先立って酸化インジウムを形成し、酸化銅の形成を抑制する。酸化銅の形成が少ない場合、カバー端子部での透明導電膜との電気的接続を容易にし、製造工程や実装に関わる信頼性を向上できる。また、インジウムリッチな銅合金の薄膜表面の反射色は、白に近い色となり、銅単体に起因する赤い呈色を回避できる。反射色をニュートラルにするには、銅合金におけるインジウムの添加量を制御することに限らず、上記に例示した合金元素でも添加割合を調整することで可能である。本発明で開示した、これら銅合金に関わる技術は、アレイ基板２３での金属配線に適用することができる。
（低反射電極が担いうる役目）
　上記した各実施形態に関わる低反射電極は、例えば、タッチセンシング時のいわば検出電極として機能することが可能である。透明電極は、低反射電極に一定の周波数での電圧を印加する駆動電極（走査電極）の役目を果たすことができる（なお、駆動電極に印加する電圧は、反転駆動方式であっても良い）。ここで、低反射電極は抵抗値が低く、かつ、透明電極も、例えば、補助導体を具備させること等により低い抵抗を実現することができ、タッチセンシングで発生する静電容量の変化を高い精度で検出することができる。加えて、良導体である低反射電極を検出電極として細い線幅でマトリクス状に配設できる。透明電極上に配設される、細い線幅の低反射電極のパターンのフリンジ効果により、パターンエッジ近傍での静電容量（フリンジ容量）が増え、静電容量を大きくすることができる。換言すれば、指などポインターのタッチの有無での静電容量の差を大きくでき、Ｓ／Ｎ比を向上させ、検出精度を高くすることができる。
　また、低反射電極は、例えば、表示装置の表示面から見れば低反射のブラックマトリクスの役目を担い、視認性を向上できる。加えて、低反射電極構成に用いる銅合金膜は可視光を完全に遮断でき、バックライトからの光漏れを解消できる。さらに、本発明の低反射電極は、金属膜、あるいは、第２の光吸収性樹脂層を母型（マスク）として第１の光吸収性樹脂層のパターンをドライエッチングにて加工するため、第１の光吸収性樹脂層の画線幅と金属膜の画線幅や形状がほぼ同じである特徴を持つ。第１の光吸収性樹脂層の画線幅と金属膜の画線幅がほぼ同じであるため、画素の開口率を落とすことがない。
　なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
　例えば、図１に示す表示装置用基板１２においては、低反射電極４は、第１の光吸収性樹脂層１、金属膜２、及び第２の光吸収性樹脂層３の３層で構成されている。本発明は、３層構造の低反射電極４を限定せず、図８及び図１９に示すように、第１の光吸収性樹脂層１及び金属膜２の２層によって低反射電極４が構成された構造が採用されてもよい。
１　　　　　・・・　　第１の光吸収性樹脂層
２　　　　　・・・　　金属膜
３　　　　　・・・　　第２の光吸収性樹脂層
４　　　　　・・・　　低反射電極
５　　　　　・・・　　第１の透明樹脂層
６　　　　　・・・　　透明電極
６ａ、６１　・・・　　端子部
７　　　　　・・・　　第２の透明樹脂層
８　　　　　・・・　　ブラックマトリクス
９、２６　　・・・　　共通電極
９ａ、６１ｂ・・・　　透明導電膜（カバー端子）
１０　　　　・・・　　透明基板
１１　　　　・・・　　画素開口部
１２、２２　・・・　　表示装置用基板
１６　　　　・・・　　補助導体
１６ａ、６１ａ・・　　ベース端子
２４　　　　・・・　　液晶層
２５　　　　・・・　　画素電極
２８　　　　・・・　　絶縁層
Ｒ　　　　　・・・　　赤画素
Ｇ　　　　　・・・　　緑画素
Ｂ　　　　　・・・　　青画素

Claims (17)

  1. 　平面視で全体矩形の表示部を有する透明基板と、
    　前記表示部に設けられ、複数の画素開口部を有し、前記透明基板に沿う第１方向に並列配置して互いに電気的に独立した複数の部分パターンを有する低反射電極と、
    　前記低反射電極上に積層された第１の透明樹脂層と、
    　前記第１の透明樹脂層上に積層され、前記透明基板に沿いかつ前記第１方向と直交する第２方向に並列配置された複数の部分パターンを有する透明電極と、
    　前記透明電極の前記部分パターン上に積層された第２の透明樹脂層と
    　を備える表示装置用基板。
  2. 　前記低反射電極は、前記表示部上に、黒色色材を含む第１の光吸収性樹脂層と、アルカリ耐性を有する金属膜と、をこの順で積層した構成である請求項１に記載の表示装置用基板。
  3. 　前記低反射電極は、前記金属膜上に、黒色色材を含む第２の光吸収性樹脂層をさらに積層した構成である請求項２に記載の表示装置用基板。
  4. 　前記第１の光吸収性樹脂層の透過測定による光学濃度が、１μｍの単位膜厚あたり０．４から１．８の範囲にあり、
    　前記第１の光吸収性樹脂層の膜厚が０．１μｍから０．７μｍの範囲にあり、
    　前記低反射電極の膜厚が１μｍを超えない請求項２又は請求項３に記載の表示装置用基板。
  5. 　前記金属膜を形成する金属が、銅合金である請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の表示装置。
  6. 　前記銅合金に含まれる合金元素が、マグネシウム、カルシウム、チタン、モリブデン、インジウム、錫、亜鉛、アルミニウム、ベリリウム、ニッケルから選択される１以上の元素である請求項５に記載の表示装置用基板。
  7. 　前記黒色色材が、カーボンである請求項２又は請求項３に記載の表示装置用基板。
  8. 　前記表示部の外周に、前記低反射電極に電気的に接続された端子部が具備され、
    　前記端子部は、前記低反射電極の前記部分パターンを延線して前記金属膜を露出させたベース端子と、前記ベース端子に重畳されたカバー端子と、を具備する請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の表示装置用基板。
  9. 　前記透明電極の前記部分パターン上に、前記透明電極の抵抗率よりも小さい抵抗率を有する補助導体が具備されている請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の表示装置用基板。
  10. 　前記画素開口部には、赤層で形成された赤画素、緑層で形成された緑画素、及び青層で形成された青画素のいずれかが具備され、
    　前記赤画素、前記緑画素、及び前記青画素は、前記透明基板と前記第１の透明樹脂層との間に、平面視で隣接して配設される請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の表示装置用基板。
  11. 　前記第１の透明樹脂層上には、平面視で前記低反射電極の前記部分パターンに重畳するブラックマトリクスが前記透明電極の前記部分パターンを介して具備されている請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の表示装置用基板。
  12. 　前記ブラックマトリクスが、有機顔料を色材とする遮光性の黒色層である請求項１１に記載の表示装置用基板。
  13. 　前記第２の透明樹脂層上に、透明導電膜である共通電極をさらに具備する請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の表示装置用基板。
  14. 　前記表示部の外周に、前記低反射電極に電気的に接続された端子部が具備され、
    　前記端子部には、前記透明電極あるいは前記共通電極を形成する材料と同じ材料で形成され、前記透明電極あるいは前記共通電極から電気的に独立したカバー端子が具備されている請求項１３に記載の表示装置用基板。
  15. 　前記透明電極の前記部分パターンがアルミニウム合金による補助導体を具備し、
    　前記表示部の外周に、前記透明電極に電気的に接続された端子部が具備され、
    　前記端子部は、前記補助導体を延線したベース端子と、前記共通電極を形成する材料と同じ材料で形成され、前記共通電極から電気的に独立したカバー端子と、を具備する請求項１３又は請求項１４に記載の表示装置用基板。
  16. 　請求項１から請求項１５のいずれか一項に記載の表示装置用基板を具備する表示装置。
  17. 　前記表示装置の表示画面へのポインターの近接または接触にて変化する静電容量を、前記金属膜の前記部分パターンと前記透明電極の前記部分パターンとの間の静電容量の変化として検知するタッチセンシング機能を付与した請求項１６に記載の表示装置。
PCT/JP2013/078760 2013-06-19 2013-10-24 表示装置用基板および表示装置 WO2014203418A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13887486.2A EP3012714B1 (en) 2013-06-19 2013-10-24 Substrate for display device, and display device
JP2013556708A JP5765443B2 (ja) 2013-06-19 2013-10-24 表示装置用基板および表示装置
KR1020157035071A KR101682327B1 (ko) 2013-06-19 2013-10-24 표시 장치용 기판 및 표시 장치
CN201380077579.5A CN105308542B (zh) 2013-06-19 2013-10-24 显示装置用基板以及显示装置
US14/974,301 US9946419B2 (en) 2013-06-19 2015-12-18 Display device substrate and display device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-128310 2013-06-19
JP2013128310 2013-06-19

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/974,301 Continuation US9946419B2 (en) 2013-06-19 2015-12-18 Display device substrate and display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014203418A1 true WO2014203418A1 (ja) 2014-12-24

Family

ID=52104176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/078760 WO2014203418A1 (ja) 2013-06-19 2013-10-24 表示装置用基板および表示装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9946419B2 (ja)
EP (1) EP3012714B1 (ja)
JP (1) JP5765443B2 (ja)
KR (1) KR101682327B1 (ja)
CN (1) CN105308542B (ja)
TW (1) TWI524117B (ja)
WO (1) WO2014203418A1 (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016117512A1 (ja) * 2015-01-20 2016-07-28 住友金属鉱山株式会社 導電性基板、および導電性基板の製造方法
JP2016173815A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 株式会社半導体エネルギー研究所 タッチパネル
JP6020743B1 (ja) * 2015-05-13 2016-11-02 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
KR20160131931A (ko) * 2015-05-08 2016-11-16 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 터치 패널
WO2016181524A1 (ja) * 2015-05-13 2016-11-17 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
CN106560930A (zh) * 2015-10-06 2017-04-12 三星显示有限公司 有机发光显示装置
WO2017115433A1 (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
JP2017173492A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 大日本印刷株式会社 タッチパネル電極付カラーフィルタ基材、およびそれを用いたタッチパネル一体型有機エレクトロルミネッセンス表示装置
JP2018010026A (ja) * 2016-07-11 2018-01-18 三菱電機株式会社 タッチセンサ付き液晶表示装置
KR20180126594A (ko) * 2016-05-13 2018-11-27 도판 인사츠 가부시키가이샤 표시 장치
JP2020074087A (ja) * 2019-10-30 2020-05-14 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置
JP2021121925A (ja) * 2015-05-04 2021-08-26 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器
US11409398B2 (en) 2015-07-23 2022-08-09 Japan Display Inc. Input device

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102020812B1 (ko) * 2013-06-17 2019-09-11 도레이 카부시키가이샤 적층 수지 블랙 매트릭스 기판의 제조 방법
US9639214B2 (en) * 2013-07-22 2017-05-02 Synaptics Incorporated Utilizing chip-on-glass technology to jumper routing traces
CN204883666U (zh) * 2014-07-11 2015-12-16 Lg伊诺特有限公司 电极构件以及包括该电极构件的触摸窗
US20180011575A1 (en) * 2015-01-21 2018-01-11 Lg Innotek Co., Ltd. Touch window
US10042224B2 (en) * 2015-06-05 2018-08-07 Innolux Corporation Touch display panel and touch display device using the same
US10168844B2 (en) * 2015-06-26 2019-01-01 Samsung Display Co., Ltd. Flexible display device
CN105975963B (zh) 2016-06-30 2019-06-07 京东方科技集团股份有限公司 一种指纹识别基板及其制备方法、显示面板和显示装置
JP6662738B2 (ja) * 2016-08-19 2020-03-11 株式会社ジャパンディスプレイ 入力検出装置および電子装置
JP6363674B2 (ja) * 2016-10-20 2018-07-25 株式会社ホンダアクセス 表示装置
CN106775125A (zh) * 2017-01-20 2017-05-31 京东方科技集团股份有限公司 彩膜基板及其制备方法、触摸屏
CN108700972B (zh) 2017-01-25 2019-11-19 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 一种触控显示面板及其制造方法、触控显示装置
US10656764B2 (en) * 2017-02-23 2020-05-19 Boe Technology Group Co., Ltd. Touch device and display device
CN108735916A (zh) * 2017-04-24 2018-11-02 昆山国显光电有限公司 触摸屏结构及其制作方法
US11397498B2 (en) * 2017-08-30 2022-07-26 Nissha Co., Ltd. Electrode film and method for manufacturing same
CN107634085B (zh) * 2017-09-15 2020-11-17 业成科技（成都）有限公司 触控显示装置及其制造方法
TWI678549B (zh) * 2018-05-08 2019-12-01 蒲金標 基於行動電子裝置的天氣觀測方法及系統
KR102618348B1 (ko) * 2018-08-08 2023-12-28 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조방법
CN109166901B (zh) * 2018-09-04 2021-08-06 京东方科技集团股份有限公司 Oled显示基板、显示装置及其制作方法
JP7195869B2 (ja) * 2018-10-19 2022-12-26 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN110212111B (zh) * 2019-05-30 2022-04-15 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及制作方法、显示面板、显示装置
EP4016200A1 (fr) * 2020-12-21 2022-06-22 The Swatch Group Research and Development Ltd Procédé de fabrication d'un dispositif d'affichage digital et dispositif d'affichage digital

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2653014B2 (ja) 1993-07-26 1997-09-10 日本電気株式会社 アクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置
JP2009199093A (ja) * 2006-06-09 2009-09-03 Apple Inc タッチ・スクリーン液晶ディスプレイ
JP2010160745A (ja) 2009-01-09 2010-07-22 Dainippon Printing Co Ltd カラーフィルタ、および、表示装置
JP2012098687A (ja) 2010-10-29 2012-05-24 Samsung Mobile Display Co Ltd タッチスクリーンパネル内蔵型液晶表示装置
WO2013018495A1 (ja) 2011-07-29 2013-02-07 シャープ株式会社 タッチパネル基板及び表示パネル

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3390579B2 (ja) * 1995-07-03 2003-03-24 アネルバ株式会社 液晶ディスプレイ用薄膜の作成方法及び作成装置
JPH10221520A (ja) * 1997-02-07 1998-08-21 Sanyo Shinku Kogyo Kk カラーフィルタ付基板用ブラックマトリックス
KR100695299B1 (ko) * 2000-05-12 2007-03-14 삼성전자주식회사 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판 및 그의 제조 방법
KR100623816B1 (ko) * 2002-12-26 2006-09-18 엘지.필립스 엘시디 주식회사 블랙 매트릭스 형성방법 및 이를 이용한 액정표시장치
TWI263458B (en) * 2005-10-25 2006-10-01 Au Optronics Corp Flat display panel and black matrix thereof
US8243027B2 (en) 2006-06-09 2012-08-14 Apple Inc. Touch screen liquid crystal display
KR101432569B1 (ko) * 2007-11-20 2014-08-21 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린을 구비한 액정표시장치 및 그 제조방법
TWI390277B (zh) * 2008-05-15 2013-03-21 Au Optronics Corp 具有感應功能的顯示裝置與方法
TWI393924B (zh) * 2008-06-25 2013-04-21 Au Optronics Corp 觸控式顯示面板、彩色濾光片及其製作方法
TWI380089B (en) * 2008-12-03 2012-12-21 Au Optronics Corp Method of forming a color filter touch sensing substrate
TWI376537B (en) * 2008-12-11 2012-11-11 Au Optronics Corp Structure of touch device and touch panel
KR101290709B1 (ko) * 2009-12-28 2013-07-29 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 인셀 타입 액정표시장치용 어레이 기판 및 이의 제조방법
US20120306797A1 (en) * 2010-02-02 2012-12-06 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid-crystal display device
KR101735568B1 (ko) * 2010-03-30 2017-05-15 엘지디스플레이 주식회사 컬러필터 어레이 기판과 이를 포함하는 액정 표시 장치, 및 그의 제조 방법
US20130076996A1 (en) * 2010-06-11 2013-03-28 Sharp Kabushiki Kaisha Integrated touch panel with display device and method of manufacturing the same
KR101773613B1 (ko) * 2011-02-25 2017-09-01 엘지디스플레이 주식회사 터치 일체형 표시장치
CN102778773A (zh) * 2012-07-09 2012-11-14 友达光电股份有限公司 一种内嵌式触控面板

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2653014B2 (ja) 1993-07-26 1997-09-10 日本電気株式会社 アクティブマトリックス液晶ディスプレイ装置
JP2009199093A (ja) * 2006-06-09 2009-09-03 Apple Inc タッチ・スクリーン液晶ディスプレイ
JP2010160745A (ja) 2009-01-09 2010-07-22 Dainippon Printing Co Ltd カラーフィルタ、および、表示装置
JP2012098687A (ja) 2010-10-29 2012-05-24 Samsung Mobile Display Co Ltd タッチスクリーンパネル内蔵型液晶表示装置
WO2013018495A1 (ja) 2011-07-29 2013-02-07 シャープ株式会社 タッチパネル基板及び表示パネル

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3012714A4

Cited By (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016117512A1 (ja) * 2015-01-20 2016-07-28 住友金属鉱山株式会社 導電性基板、および導電性基板の製造方法
KR102386048B1 (ko) * 2015-01-20 2022-04-14 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 도전성 기판 및 도전성 기판 제조방법
TWI701580B (zh) * 2015-01-20 2020-08-11 日商住友金屬礦山股份有限公司 導電性基板、及導電性基板之製造方法
CN107111408B (zh) * 2015-01-20 2020-07-17 住友金属矿山股份有限公司 导电性基板及导电性基板的制造方法
KR20170105501A (ko) * 2015-01-20 2017-09-19 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 도전성 기판 및 도전성 기판 제조방법
JPWO2016117512A1 (ja) * 2015-01-20 2017-11-02 住友金属鉱山株式会社 導電性基板、および導電性基板の製造方法
CN107111408A (zh) * 2015-01-20 2017-08-29 住友金属矿山股份有限公司 导电性基板及导电性基板的制造方法
JP2016173815A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 株式会社半導体エネルギー研究所 タッチパネル
US11029796B2 (en) 2015-03-17 2021-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Touch panel
JP2021005403A (ja) * 2015-03-17 2021-01-14 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP7083377B2 (ja) 2015-03-17 2022-06-10 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
US10564782B2 (en) 2015-03-17 2020-02-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Touch panel
JP2021121925A (ja) * 2015-05-04 2021-08-26 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器
KR102559122B1 (ko) 2015-05-08 2023-07-26 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 터치 패널
KR20160131931A (ko) * 2015-05-08 2016-11-16 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 터치 패널
JP2020166281A (ja) * 2015-05-08 2020-10-08 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置
JP2016212871A (ja) * 2015-05-08 2016-12-15 株式会社半導体エネルギー研究所 タッチパネル
JP6065125B1 (ja) * 2015-05-13 2017-01-25 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
JP6020743B1 (ja) * 2015-05-13 2016-11-02 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
WO2016181527A1 (ja) * 2015-05-13 2016-11-17 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
KR101937076B1 (ko) 2015-05-13 2019-01-09 도판 인사츠 가부시키가이샤 액정 표시 장치
WO2016181524A1 (ja) * 2015-05-13 2016-11-17 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
US11803282B2 (en) 2015-07-23 2023-10-31 Japan Display Inc. Input device with mesh shape electrodes
US11409398B2 (en) 2015-07-23 2022-08-09 Japan Display Inc. Input device
KR102460509B1 (ko) * 2015-10-06 2022-10-31 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
CN106560930A (zh) * 2015-10-06 2017-04-12 三星显示有限公司 有机发光显示装置
KR20170041309A (ko) * 2015-10-06 2017-04-17 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
US11442567B2 (en) 2015-10-06 2022-09-13 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting display device and method of manufacturing the same
US11755135B2 (en) 2015-10-06 2023-09-12 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting display device and method of manufacturing the same
CN106560930B (zh) * 2015-10-06 2022-03-04 三星显示有限公司 有机发光显示装置
KR20220149489A (ko) * 2015-10-06 2022-11-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
KR102648919B1 (ko) 2015-10-06 2024-03-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
KR102055740B1 (ko) * 2015-12-28 2019-12-13 도판 인사츠 가부시키가이샤 액정 표시 장치
CN108292055B (zh) * 2015-12-28 2020-12-01 凸版印刷株式会社 液晶显示装置
US10817105B2 (en) 2015-12-28 2020-10-27 Toppan Printing Co., Ltd. Liquid crystal display device
CN108292055A (zh) * 2015-12-28 2018-07-17 凸版印刷株式会社 液晶显示装置
KR20180079413A (ko) * 2015-12-28 2018-07-10 도판 인사츠 가부시키가이샤 액정 표시 장치
JP6175698B1 (ja) * 2015-12-28 2017-08-09 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
WO2017115433A1 (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
JP2017173492A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 大日本印刷株式会社 タッチパネル電極付カラーフィルタ基材、およびそれを用いたタッチパネル一体型有機エレクトロルミネッセンス表示装置
KR102051879B1 (ko) 2016-05-13 2019-12-04 도판 인사츠 가부시키가이샤 표시 장치
KR20180126594A (ko) * 2016-05-13 2018-11-27 도판 인사츠 가부시키가이샤 표시 장치
JP6991447B2 (ja) 2016-07-11 2022-01-12 トライベイル テクノロジーズ， エルエルシー タッチセンサ付き液晶表示装置
JP2018010026A (ja) * 2016-07-11 2018-01-18 三菱電機株式会社 タッチセンサ付き液晶表示装置
JP2020074087A (ja) * 2019-10-30 2020-05-14 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101682327B1 (ko) 2016-12-05
JP5765443B2 (ja) 2015-08-19
EP3012714A1 (en) 2016-04-27
TW201500812A (zh) 2015-01-01
CN105308542B (zh) 2018-01-16
US9946419B2 (en) 2018-04-17
JPWO2014203418A1 (ja) 2017-02-23
TWI524117B (zh) 2016-03-01
EP3012714A4 (en) 2017-01-25
CN105308542A (zh) 2016-02-03
KR20160007602A (ko) 2016-01-20
EP3012714B1 (en) 2021-12-22
US20160103531A1 (en) 2016-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5765443B2 (ja) 表示装置用基板および表示装置
JP6183493B2 (ja) 液晶表示装置
TWI571672B (zh) Liquid crystal display device
JP5924452B2 (ja) 液晶表示装置
CN106605169B (zh) 液晶显示装置以及显示装置用基板
US9280013B2 (en) Touch panel configured to reduce effects of moisture, and display apparatus provided with touch panel
JP5807726B1 (ja) 黒色電極基板、黒色電極基板の製造方法、及び表示装置
WO2010055596A1 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
JP6232769B2 (ja) 表示装置用基板の製造方法及び表示装置用基板、表示装置
WO2010061494A1 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
JP2017026874A (ja) 表示装置
JP2016206322A (ja) 液晶表示装置
WO2012165221A1 (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
JP6528557B2 (ja) 表示装置基板、表示装置基板の製造方法、及びこれを用いた表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201380077579.5

Country of ref document: CN

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013556708

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

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

Ref document number: 13887486

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013887486

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157035071

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE