專利名稱：：帶觸摸面板的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及帶觸摸面板的顯示裝置，尤其涉及觸摸面板的坐標(biāo)檢測結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
：作為現(xiàn)有的觸摸面板的主要方式，具有檢測光的變化的方式和檢測電特性的變化的方式。其中，檢測光的變化的方式存在著檢測精度不穩(wěn)定的問題。此外，作為檢測電特性的變化的方式，以往具有電阻膜方式和電答方式。圖13示出現(xiàn)有的電容方式的觸摸面板。在玻璃基板GSUB的內(nèi)表面上具有覆蓋檢測區(qū)域整個面的透明電極TLINE,當(dāng)用手指從玻璃基板GSUB的外側(cè)觸摸所期望的位置時，通過檢測其手指與透明電極之間的電容來識別手指所處位置的坐標(biāo)。圖14示出現(xiàn)有的電阻膜方式的觸摸面板。具有如下結(jié)構(gòu)在玻璃基板GSUB上成膜覆蓋檢測區(qū)域整個面的透明電極TLINE,另一側(cè)在具有光透射性的樹脂RESIN上仍然成膜透明電極TLINE，并使之與玻璃基板GSUB上的透明電極相對重合而粘在一起。結(jié)構(gòu)為在面內(nèi)設(shè)置透明的間隔物SPACER,保持一定間隔(數(shù)|am~數(shù)十ym),以使各透明電4及TLINE不會短^各。在該圖14的電阻膜方式之前，存在如日本特開2002-342014號公報(bào)記載的那樣，將透明電極加工成條紋(stripe)狀，并使該條紋狀電極交叉，呈矩陣狀配置交點(diǎn)的方式
發(fā)明內(nèi)容上述專利文獻(xiàn)的方法使用條紋狀透明電極，因此當(dāng)要提高檢測精度時，需要使條紋狀透明電極的線寬度變細(xì)。但是，線寬度較窄的透明電極的電阻值較高，無法保持所期望的檢測精度。此外，在形成得較厚的情況下，需要考慮基于蝕刻的錐度，因此無法減小間隙。因此，出現(xiàn)上述電阻膜方式。該方式由于透明電極為高電阻，因此利用在其透明電極上施加電壓的電位差，在一維上一企測出輸入點(diǎn)即上下透明電極的接觸位置，對其進(jìn)行X軸和Y軸的兩次的施加電壓~檢測電位差，從而計(jì)算出二維坐標(biāo)。但是，存在以下問題。A:該驅(qū)動原理由于透明電極為金屬氧化物，是采用高電阻特性的，所以在低電阻的膜的情況下，在電壓下降較小，無法進(jìn)行檢測。B:由于透明電極為高電阻，所以難以大型化，實(shí)用性的尺寸極限一般被認(rèn)為是17英寸(200x300mm左右)。C:檢測兩處以上的輸入點(diǎn)需要使檢測頻率為兩倍以上，其檢測精度下降。D:透明電極的圖形化和成膜會提高成本。E:由于透明電極的光學(xué)透射率問題，透射率為75~80%左右。F:觸摸面板通常被集中使用一部分的區(qū)域，特別是在用觸筆、手指等進(jìn)行輸入的情況下，它們的外力被集中施加在輸入坐標(biāo)上。由于該外力，以輸入坐標(biāo)為中心，透明電極彎曲，因此輸入坐標(biāo)附近的透明電極容易損壞。G:通常，透明電極是金屬氧化物，因此，伴隨電極自身的電阻上升的惡化是不可避免的，所以在壽命可靠性上存在問題。H:由于需要模擬檢測電壓下降，因此電路成本較高。I:連接透明電極和電路的柔性線纜成本較高。J:因在透明電^l中流過電流而電阻上升。K:因透明電極不透明而帶有顏色，顯示面板的色彩范圍會發(fā)生偏離。本發(fā)明的目的在于，鑒于以上問題提出一種采用新的檢測結(jié)構(gòu)的帶觸摸面板的顯示裝置。本申請包含多項(xiàng)發(fā)明，下面對代表性的方式進(jìn)行說明。首先，第1方式在包括觸摸面板和配置在上述觸摸面板的內(nèi)表面的顯示面板的帶觸摸面板的顯示裝置中，使用在上述一方的基板上具有在樹脂上形成的金屬布線的結(jié)構(gòu)，其中，上述觸摸面板包括在相對面上具有電極的一對基板和保持該一對基板間的間隙的間隔物。本發(fā)明通過隔著間隔物而粘貼具有金屬布線的樹脂膜，能實(shí)現(xiàn)基本的識別結(jié)構(gòu)，因此，能夠價格低廉地制造可多點(diǎn)輸入、且耐用性較高的觸摸面板。此外，本發(fā)明是根據(jù)近年來的以下進(jìn)展完成的，即(1)由于金屬材料的冷軋加工技術(shù)的進(jìn)步，已可以使金屬箔的厚度為5~10|am;(2)由于鍍層鋼板技術(shù)的進(jìn)步，對于厚度為5~lOnm的金屬箔，PET等的高精度的粘在一起成為可能；(3)開發(fā)出可以實(shí)現(xiàn)基于蝕刻液的高溫、高壓噴射的陡峭的錐形角的濕法蝕刻技術(shù)，可使粘貼在PET膜上的金屬箔實(shí)現(xiàn)接近90度的錐形角。通過這些技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)可作為觸摸面板使用的長寬尺寸。另外，可以在上述一方的基板的外側(cè)具有偏振片。這樣可以抑制外部光反射。此外，可以在上述間隙具有間隔物。這樣可以均勻地保持間隙。此外，可以使上述間隔物的從基板方向觀察到的平面形狀的最大寬度大于金屬布線的間距(pitch)。這樣，可以防止由樹脂膜基板的變形導(dǎo)致的相對的金屬布線間的短路，因此可有制觸摸面板的誤識別。此外，可以使從間隔物的基板方向觀察到的平面形狀的最大寬度大于金屬布線的間距。這樣，可以降低短路的可能性。此外，可以使金屬布線的寬度不到金屬布線的布線間距的50%。與ITO不同，金屬布線不透光，因此透射率降低，但上述那樣可抑制透射率的降低。此外，可使布線寬度取為13~20ym。這樣可以4吏用廉價的乳狀材料光掩模。此外，可以將上述金屬布線間距和顯示面板的垂直或水平間距取為表1的關(guān)系。這樣，可抑制波紋(moire)的產(chǎn)生。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>圖1是觸摸面板的俯視示意圖。圖2是帶觸摸面板的顯示裝置的剖視圖。圖3是圖1的AA范圍內(nèi)的第二基板SUB2的放大剖視圖圖4是變形例的觸摸面板的立體圖。圖5是變形例的觸摸面板的立體圖。圖6是變形例的觸摸面板的俯視示意圖。圖7是變形例的觸摸面板的俯視示意圖。圖8是構(gòu)成變形例的觸摸面板的基板剖視圖。圖9是構(gòu)成變形例的觸摸面板的基板剖視圖。圖IO是構(gòu)成變形例的觸摸面板的基板剖視圖。圖11是構(gòu)成變形例的觸摸面板的基板剖視圖。圖12是表示波紋抑制條件的圖。圖13是現(xiàn)有的電容方式的原理圖。圖14是現(xiàn)有電阻膜方式的原理圖。具體實(shí)施例方式以下對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。(布線布局的方式l)圖1示出本實(shí)施方式的觸摸面板的俯視示意圖。本實(shí)施方式的觸摸面板包括由PET構(gòu)成的樹脂膜即第一基板SUB1和第二基板SUB2、第一外圍電路SC1、第二外圍電路SC2、電源、檢測信號輸出端子。該第一基板SUB1和第二基板SUB2為如下那樣形成的柔性布線基板。即利用鍍層鋼板技術(shù)使通過冷軋加工被形成為10Mm以下的銅箔與PET膜粘在一起。然后，通過在高溫且高壓下噴出蝕刻液的蝕刻技術(shù)使錐形角成為80~90度來將金屬布線加工成條紋狀。該第一基板SUB1和第二基板SUB2以如下方式配置使各金屬布線相對且各成金屬布線的延伸方向交叉。第一外圍電路SC1與第一基板相連接，并按照線順序選擇金屬布線來/人電源輸入電壓。第二外圍電路SC2與第二基板相連接，并按照線順序選擇金屬布線來一全測電壓。圖2示出本實(shí)施方式的帶觸摸面板的顯示裝置的剖視圖。這是更詳細(xì)地示出將圖1的觸摸面板粘貼在顯示面板的表面的狀態(tài)的剖視圖。包括構(gòu)成顯示裝置DISP的顯示面板基板PSUB、第一基板SUB1、第二基板SUB2、間隔物SPACER、圓形偏振片CPOL。顯示面板基板PSUB由無減J皮璃(nonalkaliglass)構(gòu)成，如液晶顯示裝置的對置基板、頂部發(fā)光(topemission)型有機(jī)EL顯示裝置的密封基板那樣，為顯示面?zhèn)鹊幕濉５谝换錝UB1一皮粘接在顯示面板基板之上。第二基板隔著間隔物SPACER以未圖示的密封劑被固定在第一基板SUB1上，且位于顯示面板基板PSUB的上方。第一基板SUB1被固定在顯示面板基板PSUB之上。圓形偏振片CPOL被固定在第二基板SUB2之上。圖3示出圖1的AA范圍內(nèi)的第二基板SUB2的放大剖視圖。如上所述，在聚對苯二曱酸乙二酯PET上配置金屬布線MLINE。表2示出該金屬布線MLINE的布線間距PITCH、布線寬度WIDTH、布線高度HEIGHT、間隔物高度、樹脂基板厚度的試制方法。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>能夠適宜制造布線間距PITCH為80~1000nm、布線寬度WIDTH為8~50jum、布線高度HEIGHT為10~150|am、間隔物高度為5~50|am、樹脂基板厚度為35~300jam的金屬布線MLINE。即本實(shí)施方式的帶觸摸面板的顯示裝置，包括觸摸面板和配置在上述觸摸面板的內(nèi)表面上的顯示面板，在上述一方的基板上具有形成在樹脂上的金屬布線，其中上述觸摸面板包括在相對面上具有電極的一對基板；和用于保持該一對基板之間的間隙的間隔物。這樣，本實(shí)施方式通過隔著間隔物而粘貼具有金屬布線的樹脂膜，能夠?qū)崿F(xiàn)基本的識別結(jié)構(gòu)，因此，能夠價格低廉地制造可高速的多點(diǎn)輸入、且耐用性較高的觸摸面板。而且，若使金屬布線的寬度小于金屬布線的布線間距的50%，則可實(shí)現(xiàn)明亮的顯示。此外，由于在上述基板的一方的外側(cè)具有偏振片，因此能抑制外部光反射。此外，通過在上述間隙具有間隔物，能使間隙均勻化，并且，使間隔物的從基板方向觀察到的平面形狀的最大寬度大于金屬布線的間距，因此可以防止由于樹脂膜基板的變形導(dǎo)致的相對的金屬布線間短路，可抑制觸摸面板的誤識別。此外，使間隔物的從基板方向觀察到的平面形狀的最大寬度大于金屬布線的間距，因此可降低短路的可能性。此外，與ITO不同，金屬布線不透光，因此使金屬布線的寬度不到金屬布線的布線間距的50%。由此，能夠防止透射率的下降。此外，當(dāng)布線寬度為1320pm時，可以使用廉價的乳狀材料光掩模。此外，通過將上述金屬布線的間距、顯示面板的相鄰的同色像素間的垂直或水平間距取為表1的關(guān)系，能夠抑制波紋的產(chǎn)生。對于金屬布線，在不透明金屬膜中除了鋁AL之外，可以使用碳C、銅Cu、不銹鋼SUS、鐵Fe這樣的非鐵金屬或鐵。此外，作為第一基板SUB1和第二基板SUB2的樹脂，除了PET之外，也可以使用TAC(三乙酰纖維素)。如上述材料那樣，只要是雙折射較少的膜，也可以使用其他材料。才艮據(jù)本實(shí)施方式，基于金屬的微細(xì)布線圖形可實(shí)現(xiàn)3001pi(lineperinch)的才f細(xì)度，可4吏J見有例中的1Oppi(pointperinch)左右的分辨率提高為10倍以上。此外，該微細(xì)金屬布線圖形能夠以寬度為10jam、厚度也為10左右來進(jìn)行制作。因此，通過將分辨率設(shè)計(jì)為1001pi左右，相對于現(xiàn)有的電阻膜方式的觸摸面板，能夠提高透射率。雖然存在成本問題，但金屬布線不只是以蝕刻，還能夠以析出、電鍍法來進(jìn)行制作。并且，描述使用本實(shí)施方式獲得的效果如下所述。(1)通過使用被編址的金屬布線，能夠同時檢測多個點(diǎn)。(2)如上所述，由于可以利用數(shù)字電路進(jìn)行檢測，因此可以降低成本。(3)因?yàn)椴恍枰该麟姌O的圖形，因此可以降低成本。(4)而且，由于可同時成形成金屬布線和柔性線纜的圖形，因此可降低成本、提高可靠性。(5)由于金屬布線的低電阻，因此可實(shí)現(xiàn)40英寸以上的尺寸(對角1M以上)，應(yīng)用(application)擴(kuò)張到目前觸摸面板的安裝較困難的區(qū)域。(6)由于金屬布線可充分地達(dá)到3001pi以上精細(xì)度，因此相對于現(xiàn)在的分辨率為10ppi左右，可實(shí)現(xiàn)IO倍以上的高分辨率化。(7)^^用上述高分辨率化和同時多點(diǎn)^r測的功能，可利用;f企測點(diǎn)數(shù)量的大小的差別區(qū)分對觸摸面板的輸入物體、輸入方法的差別，例如，如觸筆那樣的鐵筆和手指的差別。(8)如上所述，通過使金屬布線黑色化，能夠增加安裝觸摸面板的液晶等顯示器的對比度。(9)由于坐標(biāo)4企測為金屬布線(厚度10pm),因此與現(xiàn)有的透明電極(厚度100nm)相比，檢測次數(shù)等壽命可靠性提高為10倍以上。(10)由于金屬布線為低電阻，可進(jìn)行數(shù)字^r測，因此與現(xiàn)有的電阻膜方式的模擬檢測結(jié)構(gòu)相比，可獲得大約100倍以上的高速、高精度的檢測速度。(布線布局的方式2)圖4示出本實(shí)施方式的觸摸面板的立體圖。該實(shí)施方式是變更相對的檢測用布線的結(jié)構(gòu)的方式1的變形例。與圖l的不同點(diǎn)在于，將配置在第一基板SUB1上的布線取為由ITO構(gòu)成的透明電極，進(jìn)而，^吏用ITO覆蓋一企測區(qū)域整個面。使用該方式，可以提高可靠性及檢測速度，并且可以實(shí)現(xiàn)簡單的多點(diǎn)才全測機(jī)構(gòu)。(布線布局的方式3)圖5示出本實(shí)施方式的觸摸面板的俯視示意圖。與圖4的不同點(diǎn)在于，配置在第二基板SUB2上的布線為網(wǎng)狀。通過使金屬布線圖形呈網(wǎng)狀(棋盤狀)，替換電阻膜，可形成觸摸面板，主要可以有助于檢測速度和可靠性的提高。而且，通過在2維上進(jìn)行圖形化，即使在與現(xiàn)有的透明電極方式組合的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高精度的多點(diǎn)檢測機(jī)構(gòu)。而且，雖然在微細(xì)金屬圖形部涂敷透明電極的方式也是成本增加的方法，但是對于大型化是有效的。(布線布局的方式4)圖6示出觸摸面板的俯視示意圖。與圖1的不同點(diǎn)在于，為了同時檢測多條金屬布線MLINE的電壓，具有匯集多條金屬布線MLINE的端子PAD,在每個該端子上輸出檢測信號。在不需要精細(xì)度較高的坐標(biāo)檢測的情況下，當(dāng)匯集多條金屬布線MLINE時，可以^是高識別率。該方式可適用于(布線布局的方式1)~(布線布局的方式2)的條紋狀金屬布線。(布線布局的方式5)圖7示出本實(shí)施方式的觸摸面板的俯視示意圖。與圖l不同點(diǎn)在于，在檢測區(qū)域以外縮窄布線間距，在樹脂上延伸到外部端子。即，不是在其他基板，而是在形成金屬布線MLINE的基膜上，形成外部端子和到外部端子的布線MLINEF。該方式可適用于(布線布局的方式1)~(布線布局的方式4)的條紋狀金屬布線。這樣，通過采用布線布局的方式1~方式4，可同時形成金屬圖形和用于連接到電路的柔性線纜圖形。通過在一體的連續(xù)的樹脂上形成觸摸面板部和柔性線纜，可削減部件數(shù)量、提高連接可靠性、降低成本。(布線布局的方式6)圖8示出構(gòu)成觸摸面板的基板的剖視圖。與圖3的不同點(diǎn)在于，在金屬布線MLINE之下配置同金屬布線MLINE相同圖形的條紋狀透明布線TLINE。該方式可適用于(布線布局的方式1)~(布線布局的方式5)的條紋狀金屬布線。(布線布局的方式7)圖9示出構(gòu)成觸摸面板的基板的剖視圖。與圖3不同點(diǎn)在于，在金屬布線MLINE之下配置覆蓋檢測區(qū)域整個面的透明布線(電極)TLINE。該方式可適用于(布線布局的方式1)~(布線布局的方式5)的條紋狀金屬布線。(布線布局的方式8)圖10示出構(gòu)成觸摸面板的基板的剖視圖。與圖3不同點(diǎn)在于，在金屬布線MLINE之上配置覆蓋檢測區(qū)域整個面的透明布線(電極)TLINE。該方式可適用于(布線布局的方式1)~(布線布局的方式5)的條紋狀金屬布線。(布線布局的方式9)圖11示出構(gòu)成觸摸面板的基板的剖視圖。與圖3不同點(diǎn)在于，在金屬布線MLINE之上配置由覆蓋檢測區(qū)域整個面的Si02薄膜構(gòu)成的內(nèi)表面防止反射膜REF。該方式可適用于(布線布局的方式1)~(布線布局的方式5)的條紋狀金屬布線。此外，現(xiàn)有觸摸面板由于具有透明電極而成本較高。根據(jù)本實(shí)施方式，也可廉價地制造內(nèi)表面防止反射膜，可以兼顧顯示質(zhì)量和成本。(將本實(shí)施方式應(yīng)用于帶觸摸面板的顯示面板的情況下的波紋的解決方法)如方式1方式9那樣，在使用金屬布線作為坐標(biāo)檢測布線的情況下，將波紋抑制為無法識別的程度的條件如圖12所示。以上，基于上述實(shí)施例具體說明了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)，當(dāng)然可以進(jìn)行各種變更。權(quán)利要求1.一種帶觸摸面板的顯示裝置，包括觸摸面板和配置在上述觸摸面板的內(nèi)表面上的顯示面板，上述觸摸面板包括在相對面上具有電極的一對基板和用于保持該一對基板之間的間隙的間隔物，該顯示裝置的特征在于上述一方的基板具有形成在樹脂上的金屬布線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于上述另一方的基板具有形成在樹脂上的金屬布線。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述一方的基板的外側(cè)具有偏振片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于上述間隔物的從基板方向觀察到的平面形狀的最大寬度大于金屬布線的間距。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于上述布線的寬度為上述金屬布線的布線間距的50%以下。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為100nm以下的情況下，上述金屬布線的間距為3.15mm以下。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為大于100ium且小于等于120pm的情況下，上述金屬布線的間距為2.63mm以下。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為大于120iam且小于等于140jum的情況下，上述金屬布線的間距為2.23mm以下。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為大于140jam且小于等于170lam的情況下，上述金屬布線的間距為1.81mm以下。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為100|am以下的情況下，上述金屬布線的間距為3.15mm以下。11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為大于100jam且小于等于120ym的情況下，上述金屬布線的間距為2.63mm以下。12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為大于120|im且小于等于140jum的情況下，上述金屬布線的間距為2.23mm以下。13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于在上述顯示面板的像素的垂直或水平間距為大于140Mm且小于等于170jum的情況下，上述金屬布線的間距為1.81mm以下。14.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于上述金屬布線的寬度小于上述金屬布線之間的寬度。15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶觸摸面板的顯示裝置，其特征在于檢測區(qū)域內(nèi)的上述金屬布線的占用面積小于上述金屬布線之間的占用面積。全文摘要本發(fā)明提供一種帶觸摸面板的顯示裝置，其采用新的檢測結(jié)構(gòu)。該顯示裝置包括觸摸面板和配置在觸摸面板的內(nèi)表面上的顯示面板，上述一方的基板具有形成在樹脂上的金屬布線，其中上述觸摸面板包括在相對面上具有電極的一對基板和用于保持該一對基板之間的間隙的間隔物。文檔編號G02F1/13GK101320310SQ20081009864公開日2008年12月10日申請日期2008年6月5日優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日發(fā)明者中村則裕,大河原健,松館法治申請人:株式會社日立顯示器