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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6762793
(24)【登録日】2020年9月11日
(45)【発行日】2020年9月30日
(54)【発明の名称】電子機器及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
G09F 9/30 20060101AFI20200917BHJP
G02F 1/1345 20060101ALI20200917BHJP
G02F 1/1333 20060101ALI20200917BHJP
【ＦＩ】
G09F9/30 330
G02F1/1345
G02F1/1333
【請求項の数】13
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2016-149610(P2016-149610)
(22)【出願日】2016年7月29日
(65)【公開番号】特開2018-17983(P2018-17983A)
(43)【公開日】2018年2月1日
【審査請求日】2019年7月19日
(73)【特許権者】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 義弘
(72)【発明者】
【氏名】今関 佳克
(72)【発明者】
【氏名】上條 陽一
(72)【発明者】
【氏名】大澤 修一
【審査官】
新井 重雄
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１７−１０２３１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１２−１８１４４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１０−２６８３４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１０−２３２２４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１４−１３９９６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２００４／１０３０３９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
米国特許出願公開第２００８／００５７６９１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
特表２００７−５３２３１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−２２２７００（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−１３４９８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−２５７２６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−００８９７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１３−０８０９０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−２４６６３８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０９Ｆ ９／３０
Ｇ０２Ｆ １／１３３３
Ｇ０２Ｆ １／１３４５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１主面及び該第１主面とは反対側の第２主面を有した第１ガラス基板と、前記第１主面に位置する第１導電層と、を備えた第１基板と、
前記第１導電層と対向し且つ前記第１導電層から離間した第３主面及び該第３主面とは反対側の第４主面を有した第２ガラス基板と、前記第４主面に位置する第２導電層と、を備えた第２基板と、
前記第１導電層及び前記第２導電層を電気的に接続する接続部材と、を具備し、
前記第２ガラス基板は、該第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を有し、
前記第１ガラス基板は、前記第１ガラス基板を貫通して前記第１貫通孔に連通する第２貫通孔を有し、
前記第１貫通孔は、前記第４主面に形成された第１開口と、前記第３主面に形成された第２開口と、を有し、
前記第２貫通孔は、前記第１開口よりも小さく形成され且つ前記第２開口に対向する第３開口と、前記第２主面に形成された第４開口と、を有し、
前記接続部材は、前記第１貫通孔を通じて前記第１導電層及び前記第２導電層に接触している、電子機器。
前記第１導電層と対向し且つ前記第１導電層から離間した第３主面及び該第３主面とは反対側の第４主面を有した第２ガラス基板と、前記第４主面に位置する第２導電層と、を備えた第２基板と、
前記第１導電層及び前記第２導電層を電気的に接続する接続部材と、を具備し、
前記第２ガラス基板は、該第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を有し、
前記第１ガラス基板は、前記第１ガラス基板を貫通して前記第１貫通孔に連通する第２貫通孔を有し、
前記第１貫通孔は、前記第４主面に形成された第１開口と、前記第３主面に形成された第２開口と、を有し、
前記第２貫通孔は、前記第１開口よりも小さく形成され且つ前記第２開口に対向する第３開口と、前記第２主面に形成された第４開口と、を有し、
前記接続部材は、前記第１貫通孔を通じて前記第１導電層及び前記第２導電層に接触している、電子機器。
【請求項2】
前記第４開口の径が、前記第３開口の径よりも大きい、請求項１に記載の電子機器。
【請求項3】
前記第２開口の径が、前記第１開口の径よりも小さく、
前記第４開口の径が、前記第３開口の径よりも小さく、
前記第２貫通孔の中心軸が該第２貫通孔の内面となす勾配は、前記第１貫通孔の中心軸が該第１貫通孔の内面となす勾配よりも小さい、請求項１に記載の電子機器。
前記第４開口の径が、前記第３開口の径よりも小さく、
前記第２貫通孔の中心軸が該第２貫通孔の内面となす勾配は、前記第１貫通孔の中心軸が該第１貫通孔の内面となす勾配よりも小さい、請求項１に記載の電子機器。
【請求項4】
前記第１ガラス基板は、前記第２貫通孔と連通する凹部を有し、
前記第３開口は、前記凹部の底に開口する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電子機器。
前記第３開口は、前記凹部の底に開口する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項5】
前記第１導電層は、前記第１貫通孔及び前記凹部と対向する第３貫通孔を有し、
前記第２貫通孔は、前記第３貫通孔及び前記凹部を通じて前記第１貫通孔に連通する、請求項４に記載の電子機器。
前記第２貫通孔は、前記第３貫通孔及び前記凹部を通じて前記第１貫通孔に連通する、請求項４に記載の電子機器。
【請求項6】
前記第３開口の径は、前記第１開口の径の１／５以下である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項7】
前記第３開口の径は、５μｍ以上、３０μｍ以下である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項8】
前記第２貫通孔の中心軸が前記第１主面に垂直な方向に対して傾斜している、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項9】
前記第２貫通孔が屈曲部を有する、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項10】
前記接続部材は、前記第２貫通孔の一部に充填されている、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項11】
前記第１基板と前記第２基板とを貼り合せるシールをさらに具備し、
前記シールは、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とを連通させる第４貫通孔を有する、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電子機器。
前記シールは、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とを連通させる第４貫通孔を有する、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項12】
第１ガラス基板及び第１導電層を備えた第１基板と、第２ガラス基板及び第２導電層を備え、前記第２ガラス基板が前記第１導電層と対向し且つ前記第１導電層から離間した第２基板と、を用意し、
前記第２ガラス基板に該第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を形成し、
前記第１ガラス基板に該第１ガラス基板を貫通する第２貫通孔を形成し、
前記第１貫通孔に導電性材料を充填することにより、前記第１貫通孔に前記第１導電層及び前記第２導電層を電気的に接続する接続部材を形成する、電子機器の製造方法。
前記第２ガラス基板に該第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を形成し、
前記第１ガラス基板に該第１ガラス基板を貫通する第２貫通孔を形成し、
前記第１貫通孔に導電性材料を充填することにより、前記第１貫通孔に前記第１導電層及び前記第２導電層を電気的に接続する接続部材を形成する、電子機器の製造方法。
【請求項13】
前記第２基板に第１レーザー光を照射することにより、前記第１貫通孔と、前記第１貫通孔と対向する位置で前記第１導電層を貫通する第３貫通孔と、を形成する、請求項１２に記載の電子機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、電子機器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
電子機器において、配線実装のさらなる高密度化及び低コスト化が要望されている。例えば、電子機器の一例である表示装置では、表示装置を狭額縁化するための技術が種々検討されている。一例では、樹脂製の第１基板の内面と外面とを貫通する孔の内部に孔内接続部を有する配線部と、樹脂製の第２基板の内面に設けられた配線部とが基板間接続部によって電気的に接続される技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２−４０４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本実施形態の目的は、狭額縁化及び低コスト化が可能な電子機器及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
一実施形態によれば、電子機器は、第１基板と、第２基板と、接続部材と、を具備している。第１基板は、第１ガラス基板と、第１導電層と、を備えている。第１基板は、第１導電層がある第１主面と、第２主面と、を有している。第２基板は、第２ガラス基板と、第２導電層と、を備えている。第２ガラス基板は、第１導電層と対向する第３主面と、第４主面と、を有し、第１導電層から離間している。第２基板は、第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を有している。第１基板は、第１ガラス基板を貫通して第１貫通孔に連通する第２貫通孔を有している。第２貫通孔の第３開口は、第１貫通孔の第１開口よりも小さい。接続部材は、第１貫通孔に充填され、第１貫通孔を通じて第１導電層と第２導電層とを電気的に接続している。
【0006】
一実施形態によれば、電子機器の製造方法は、第１ガラス基板及び第１導電層を備えた第１基板と、第２ガラス基板及び第２導電層を備えた第２基板とを用意する。第２ガラス基板は、第１導電層と対向し且つ第１導電層から離間している。第２ガラス基板に第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を形成する。第１ガラス基板に第１ガラス基板を貫通する第２貫通孔を形成する。第１貫通孔に導電性材料を充填し、第１貫通孔に第１導電層及び第２導電層を電気的に接続する接続部材を形成する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
いくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者が発明の主旨を保って適宜変更について容易に想到し得るものは、当然に本発明の範囲に含まれる。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素について符号を省略することがある。また、本明細書及び各図において、既に説明した図と同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。
【0009】
各実施形態において、電子機器の一例として表示装置を開示する。この表示装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、ノートブック型のパーソナルコンピュータ、ゲーム機器等の種々の装置に用いることができる。各実施形態で開示する主要な構成は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置等に適用可能である。
【0010】
なお、電子機器は、表示装置に限られず、例えば表示装置に重ねて貼着される外付け型のタッチパネル基板であってもよい。本発明には、第１ガラス基板と第２ガラス基板とが間隔をあけて配置され、第２ガラス基板が第１貫通孔を有し、第１ガラス基板に位置する第１導電層と第２ガラス基板に位置する第２導電層とが当該第１貫通孔を通じて電気的に接続されている基板間導通構造を備えた種々の電子機器が含まれる。
【0011】
[第１実施形態] 図１は、第１実施形態の表示装置ＤＳＰの一例を示す平面図である。第１方向Ｘ、第２方向Ｙ及び第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、表示装置ＤＳＰを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第３方向Ｚは、表示装置ＤＳＰの厚さ方向に相当する。ここでは、表示装置ＤＳＰの一例として、センサＳＳを搭載した液晶表示装置について説明する。
【0012】
表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬ、ＩＣチップＩ１、配線基板ＳＵＢ３等を備えている。表示パネルＰＮＬは、液晶パネルであり、第１基板ＳＵＢ１と、第２基板ＳＵＢ２と、シールＳＥと、液晶層ＬＣと、を備えている。第２基板ＳＵＢ２は、第３方向Ｚにおいて第１基板ＳＵＢ１に対向している。シールＳＥは、図１において右上がりの斜線で示す部分に相当し、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とを接着している。液晶層ＬＣは、シールＳＥの内側において第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に配置されている。
【0013】
以下の説明において、第１基板ＳＵＢ１から第２基板ＳＵＢ２に向かう方向を上方と称し、第２基板ＳＵＢ２から第１基板ＳＵＢ１に向かう方向を下方と称する。また、第２基板ＳＵＢ２から第１基板ＳＵＢ１に向かって見ることを平面視と称する。
【0014】
表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡを囲む額縁状の非表示領域ＮＤＡと、を備えている。表示領域ＤＡは、第１領域の一例であり、シールＳＥに囲まれた内側に位置している。非表示領域ＮＤＡは、第２領域の一例であり、表示領域ＤＡと隣接している。シールＳＥは、非表示領域ＮＤＡに位置している。
【0015】
配線基板ＳＵＢ３は、第１基板ＳＵＢ１に実装されている。配線基板ＳＵＢ３は、例えば可撓性を有するフレキシブル基板である。なお、本実施形態で適用可能なフレキシブル基板とは、その少なくとも一部分に、屈曲可能な材料によって形成されたフレキシブル部を備えていればよい。つまり、配線基板ＳＵＢ３は、その全体がフレキシブル部として構成されたフレキシブル基板であってもよいし、ガラスエポキシ等の硬質材料によって形成されたリジッド部及びポリイミド等の屈曲可能な材料によって形成されたフレキシブル部を備えたリジッドフレキシブル基板であってもよい。
【0016】
ＩＣチップＩ１は、配線基板ＳＵＢ３に実装されている。なお、図１に示す例に限らず、ＩＣチップＩ１は、第２基板ＳＵＢ２よりも外側に延出した第１基板ＳＵＢ１に実装されていてもよいし、配線基板ＳＵＢ３に接続される外部回路基板に実装されていてもよい。ＩＣチップＩ１は、例えば、画像を表示するのに必要な信号を出力するディスプレイドライバＤＤを内蔵している。ディスプレイドライバＤＤは、例えば、後述する信号線駆動回路ＳＤ、走査線駆動回路ＧＤ、共通電極駆動回路ＣＤの少なくとも一部を含んでいる。また、図１に示す例では、ＩＣチップＩ１は、タッチパネルコントローラ等として機能する検出回路ＲＣを内蔵している。なお、検出回路ＲＣは、ＩＣチップＩ１とは異なる他のＩＣチップに内蔵されていてもよい。
【0017】
表示パネルＰＮＬは、例えば、第１基板ＳＵＢ１の下方からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型であってもよいし、第２基板ＳＵＢ２の上方からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型であってもよい。或いは、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型であってもよい。
【0018】
センサＳＳは、表示装置ＤＳＰへの被検出物の接触或いは接近を検出するためのセンシングを行うものである。センサＳＳは、複数の検出電極Ｒｘ（Ｒｘ１，Ｒｘ２，Ｒｘ３，Ｒｘ４…）を備えている。検出電極Ｒｘは、第２基板ＳＵＢ２に設けられている。各検出電極Ｒｘは、それぞれ第１方向Ｘに延出し、第２方向Ｙに間隔をあけて並んでいる。検出電極Ｒｘは、検出部ＲＳと、接続部ＣＮと、を備えている。また、各検出電極Ｒｘは、端子部ＲＴ（ＲＴ１，ＲＴ２，ＲＴ３，ＲＴ４…）を備えている。
【0019】
検出部ＲＳは、表示領域ＤＡに位置し、第１方向Ｘに延出している。検出電極Ｒｘにおいて、主として検出部ＲＳがセンシングに利用される。一例として、検出部ＲＳは、微細な金属細線の集合体によって帯状に形成できる。また、図１に示す例では、１つの検出電極Ｒｘが２本の検出部ＲＳを備えているが、３本以上の検出部ＲＳを備えていてもよいし、１本の検出部ＲＳを備えていてもよい。
【0020】
端子部ＲＴは、非表示領域ＮＤＡの第１方向Ｘに沿う一端側に位置し、検出部ＲＳと繋がっている。接続部ＣＮは、非表示領域ＮＤＡの第１方向Ｘに沿う他端側に位置し、複数の検出部ＲＳを互いに接続している。図１において、一端側は表示領域ＤＡよりも左側に相当し、他端側は表示領域ＤＡよりも右側に相当する。端子部ＲＴの一部は、平面視でシールＳＥと重なる位置に形成されている。
【0021】
第１基板ＳＵＢ１は、パッドＰ（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４…）及び配線Ｗ（Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４…）を備えている。パッドＰ及び配線Ｗは、非表示領域ＮＤＡの一端側や他端側に位置し、平面視でシールＳＥと重なっている。パッドＰは、平面視で端子部ＲＴと重なる位置に形成されている。配線Ｗは、パッドＰに接続され、第２方向Ｙに沿って延出し、配線基板ＳＵＢ３を介してＩＣチップＩ１の検出回路ＲＣと電気的に接続されている。
【0022】
接続用孔Ｖ（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４…）は、端子部ＲＴとパッドＰとが対向する位置に形成されている。また、接続用孔Ｖは、端子部ＲＴを含む第２基板ＳＵＢ２及びシールＳＥを貫通するとともに、パッドＰを貫通する場合もあり得る。図１に示す例では、接続用孔Ｖは、平面視で円形であるが、これに限らず楕円形等の他の形状であってもよい。
【0023】
接続用孔Ｖには、後述する接続部材Ｃが設けられており、この接続部材Ｃを介して検出電極Ｒｘの端子部ＲＴとパッドＰとが電気的に接続される。検出電極Ｒｘは、第１基板ＳＵＢ１から離間した第２基板ＳＵＢ２に設けられている第２導電層Ｌ２の一例であり、パッドＰ及び配線Ｗは、第１基板ＳＵＢ１に設けられている第１導電層Ｌ１の一例である。
【0024】
パッドＰと接続された検出電極Ｒｘは、第１基板ＳＵＢ１に接続された配線基板ＳＵＢ３を介して検出回路ＲＣと電気的に接続される。検出回路ＲＣは、検出電極Ｒｘから出力されたセンサ信号を読み取り、被検出物の接触或いは接近の有無や、被検出物の位置座標等を検出する。
【0025】
図１に示す例では、奇数番目の検出電極Ｒｘ（Ｒｘ１，Ｒｘ３…）の各々の端子部ＲＴ（ＲＴ１，ＲＴ３…）、パッドＰ（Ｐ１，Ｐ３…）、配線Ｗ（Ｗ１，Ｗ３…）、接続用孔Ｖ（Ｖ１，Ｖ３…）は、いずれも非表示領域ＮＤＡの一端側に位置している。一方、偶数番目の検出電極Ｒｘ（Ｒｘ２，Ｒｘ４…）の各々の端子部ＲＴ（ＲＴ２，ＲＴ４…）、パッドＰ（Ｐ２，Ｐ４…）、配線Ｗ（Ｗ２，Ｗ４…）、接続用孔Ｖ（Ｖ２，Ｖ４…）は、いずれも非表示領域ＮＤＡの前記一端側とは反対側の他端側に位置している。このようなレイアウトによれば、非表示領域ＮＤＡにおける一端側の幅と他端側の幅とを均一化でき、狭額縁化に好適である。
【0026】
図１に示すように、パッドＰ３がパッドＰ１よりも配線基板ＳＵＢ３に近接するレイアウトでは、配線Ｗ１は、パッドＰ３の内側すなわち表示領域ＤＡに近接する側を迂回し、パッドＰ３と配線基板ＳＵＢ３との間で配線Ｗ３の内側に並んで配置されている。同様に、配線Ｗ２は、パッドＰ４の内側を迂回し、パッドＰ４と配線基板ＳＵＢ３との間で配線Ｗ４の内側に並んで配置されている。
【0027】
図２は、図１に示す表示パネルＰＮＬの基本構成及び等価回路を模式的に示す平面図である。 表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて複数の画素ＰＸを備えている。ここで、画素とは、画素信号に応じて個別に制御できる最小単位を示し、例えば、後述する走査線と信号線とが交差する位置に配置されたスイッチング素子を含む領域に存在する。複数の画素ＰＸは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に配置されている。また、表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、複数の走査線Ｇ（Ｇ１〜Ｇｎ）、複数の信号線Ｓ（Ｓ１〜Ｓｍ）、共通電極ＣＥ等を備えている。
【0028】
走査線Ｇは、それぞれ第１方向Ｘに延出し、第２方向Ｙに並んでいる。信号線Ｓは、それぞれ第２方向Ｙに延出し、第１方向Ｘに並んでいる。なお、走査線Ｇ及び信号線Ｓは、必ずしも直線的に延出していなくてもよく、それらの一部が屈曲していてもよい。共通電極ＣＥは、複数の画素ＰＸに亘って配置されている。
【0029】
走査線Ｇ、信号線Ｓ及び共通電極ＣＥは、それぞれ非表示領域ＮＤＡに引き出されている。非表示領域ＮＤＡにおいて、走査線Ｇは走査線駆動回路ＧＤに接続され、信号線Ｓは信号線駆動回路ＳＤに接続され、共通電極ＣＥは共通電極駆動回路ＣＤに接続されている。信号線駆動回路ＳＤ、走査線駆動回路ＧＤ及び共通電極駆動回路ＣＤは、第１基板ＳＵＢ１上に形成されてもよいし、これらの一部或いは全部が図１に示すＩＣチップＩ１に内蔵されていてもよい。
【0030】
各画素ＰＸは、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、液晶層ＬＣ等を備えている。スイッチング素子ＳＷは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成され、走査線Ｇ及び信号線Ｓと電気的に接続されている。より具体的には、スイッチング素子ＳＷは、ゲート電極ＷＧと、ソース電極ＷＳと、ドレイン電極ＷＤと、を備えている。ゲート電極ＷＧは、走査線Ｇと電気的に接続されている。図２に示す例では、信号線Ｓと電気的に接続された電極がソース電極ＷＳであり、画素電極ＰＥと電気的に接続された電極がドレイン電極ＷＤである。
【0031】
走査線Ｇは、第１方向Ｘに並んだ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと接続されている。信号線Ｓは、第２方向Ｙに並んだ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと接続されている。画素電極ＰＥの各々は、共通電極ＣＥと対向し、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に生じる電界によって液晶層ＬＣを駆動している。保持容量ＣＳは、例えば、共通電極ＣＥと画素電極ＰＥとの間に形成される。
【0032】
図３は、表示領域ＤＡにおいて表示装置ＤＳＰを第１方向Ｘに沿って切断した断面図である。図３に示す例では、表示パネルＰＮＬは、主としてＸ−Ｙ平面にほぼ平行な横電界を利用する表示モードに対応した構成を有している。なお、表示パネルＰＮＬは、Ｘ−Ｙ平面に対して垂直な縦電界や、Ｘ−Ｙ平面に対して斜め方向の電界、或いは、それらを組み合わせて利用する表示モードに対応した構成を有していてもよい。
【0033】
横電界を利用する表示モードでは、例えば、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２のいずれか一方に画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥの双方が備えられた構成が適用可能である。縦電界や斜め電界を利用する表示モードでは、例えば、第１基板ＳＵＢ１に画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥのいずれか一方が備えられ、第２基板ＳＵＢ２に画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥのいずれか他方が備えられた構成が適用可能である。
【0034】
第１基板ＳＵＢ１は、第１ガラス基板１０、信号線Ｓ、共通電極ＣＥ、金属層Ｍ、画素電極ＰＥ、第１絶縁膜１１、第２絶縁膜１２、第３絶縁膜１３、第１配向膜ＡＬ１等を備えている。第１ガラス基板１０は、第２基板ＳＵＢ２に対向する第１主面１０Ａと、第１主面１０Ａとは反対側の第２主面１０Ｂと、を有している。なお、図３において、スイッチング素子や走査線、これらの間に介在する各種絶縁膜等を省略して図示している。
【0035】
第１絶縁膜１１は、第１ガラス基板１０の第１主面１０Ａに位置している。図示しない走査線やスイッチング素子の半導体層は、第１ガラス基板１０と第１絶縁膜１１の間に位置している。信号線Ｓは、第１絶縁膜１１の上に位置している。第２絶縁膜１２は、信号線Ｓ及び第１絶縁膜１１の上に位置している。共通電極ＣＥは、第２絶縁膜１２の上に位置している。
【0036】
金属層Ｍは、信号線Ｓの直上において共通電極ＣＥに接触している。図３に示す例では、金属層Ｍは、共通電極ＣＥの上に位置しているが、共通電極ＣＥと第２絶縁膜１２との間に位置していてもよい。第３絶縁膜１３は、共通電極ＣＥ及び金属層Ｍの上に位置している。画素電極ＰＥは、第３絶縁膜１３の上に位置している。画素電極ＰＥは、第３絶縁膜１３を介して共通電極ＣＥと対向している。また、画素電極ＰＥは、共通電極ＣＥと対向する位置にスリットＳＬを有している。第１配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥ及び第３絶縁膜１３を覆っている。
【0037】
走査線Ｇ、信号線Ｓ及び金属層Ｍは、モリブデン、タングステン、チタン、アルミニウム等の金属材料によって形成されている。なお、走査線Ｇ、信号線Ｓ及び金属層Ｍは、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。共通電極ＣＥ及び画素電極ＰＥは、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明な導電材料によって形成されている。第１絶縁膜１１及び第３絶縁膜１３は無機絶縁膜であり、第２絶縁膜１２は有機絶縁膜である。
【0038】
なお、第１基板ＳＵＢ１の構成は、図３に示す例に限らず、画素電極ＰＥが第２絶縁膜１２と第３絶縁膜１３との間に位置し、共通電極ＣＥが第３絶縁膜１３と第１配向膜ＡＬ１との間に位置していてもよい。このような場合、画素電極ＰＥはスリットを有していない平板状に形成され、共通電極ＣＥは画素電極ＰＥと対向するスリットを有する。また、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥの双方が櫛歯状に形成され、互いに噛み合うように配置されていてもよい。
【0039】
第２基板ＳＵＢ２は、第２ガラス基板２０、遮光層ＢＭ、カラーフィルタＣＦ、オーバーコート層ＯＣ、第２配向膜ＡＬ２等を備えている。第２ガラス基板２０は、第１基板ＳＵＢ１に対向する第３主面２０Ａと、第３主面２０Ａとは反対側の第４主面２０Ｂと、を有している。
【0040】
遮光層ＢＭ及びカラーフィルタＣＦは、第２ガラス基板２０の第３主面２０Ａに位置している。遮光層ＢＭは、各画素を区画し、信号線Ｓの直上に位置している。カラーフィルタＣＦは、画素電極ＰＥと対向し、その一部が遮光層ＢＭに重なっている。カラーフィルタＣＦは、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、青色カラーフィルタ等を含む。オーバーコート層ＯＣは、カラーフィルタＣＦを覆っている。第２配向膜ＡＬ２は、オーバーコート層ＯＣを覆っている。
【0041】
なお、カラーフィルタＣＦは、第１基板ＳＵＢ１に配置されてもよい。カラーフィルタＣＦは、４色以上のカラーフィルタを含んでいてもよい。白色を表示する画素には、白色のカラーフィルタが配置されてもよいし、無着色の樹脂材料が配置されてもよいし、カラーフィルタを配置せずにオーバーコート層ＯＣを配置してもよい。
【0042】
第１偏光板ＰＬ１は、第１ガラス基板１０と照明装置ＢＬとの間に位置している。第２偏光板ＰＬ２は、第２ガラス基板２０の第４主面２０Ｂに設けられた検出電極Ｒｘの上に位置している。なお、第１偏光板ＰＬ１及び第２偏光板ＰＬ２には、必要に応じて位相差板等を付設してもよい。
【0043】
図４を参照し、本実施形態の表示装置ＤＳＰに搭載されるセンサＳＳの一構成例について説明する。図４に示すセンサＳＳは、例えば相互容量方式の静電容量型であり、誘電体を介して対向する一対の電極間の静電容量の変化に基づいて、被検出物の接触或いは接近を検出できる。センサＳＳは、例えばインセル型のタッチパネルである。
【0044】
センサＳＳは、センサ駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘを備えている。図４に示す例では、センサ駆動電極Ｔｘは、右下がりの斜線で示す部分に相当し、第１基板ＳＵＢ１に設けられている。また、検出電極Ｒｘは、右上がりの斜線で示す部分に相当し、第２基板ＳＵＢ２に設けられている。センサ駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘは、Ｘ−Ｙ平面において、互いに交差している。検出電極Ｒｘは、第３方向Ｚにおいて、センサ駆動電極Ｔｘと対向している。
【0045】
センサ駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘは、表示領域ＤＡに位置し、センサ駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘの一部が非表示領域ＮＤＡに延在している。図４に示す例では、センサ駆動電極Ｔｘは、それぞれ第２方向Ｙに延出した帯状の形状を有し、第１方向Ｘに間隔をあけて並んでいる。検出電極Ｒｘは、それぞれ第１方向Ｘに延出し、第２方向Ｙに間隔をあけて並んでいる。検出電極Ｒｘは、基板間導通構造によってパッドＰと電気的に接続され、配線Ｗを介して検出回路ＲＣに繋がっている。
【0046】
センサ駆動電極Ｔｘの各々は、配線ＷＲを介して共通電極駆動回路ＣＤと電気的に接続されている。なお、センサ駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘの個数やサイズ、形状は特に限定されるものではなく種々変更可能である。センサ駆動電極Ｔｘは、前述の共通電極ＣＥを含み、画素電極ＰＥとの間で電界を発生させる機能を有するとともに、検出電極Ｒｘとの間で容量を発生させることで被検出物の位置を検出するための機能を有している。
【0047】
共通電極駆動回路ＣＤは、表示領域ＤＡに画像を表示する表示駆動時に、共通電極ＣＥを含むセンサ駆動電極Ｔｘに対してコモン駆動信号を供給する。また、共通電極駆動回路ＣＤは、センシングを行うセンシング駆動時に、センサ駆動電極Ｔｘに対してセンサ駆動信号を供給する。検出電極Ｒｘは、センサ駆動電極Ｔｘへのセンサ駆動信号の供給にともなって、センシングに必要なセンサ信号、つまり、センサ駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとの間の電極間容量の変化に基づいた信号を出力する。検出電極Ｒｘから出力された検出信号は、図１に示す検出回路ＲＣに入力される。
【0048】
なお、センサＳＳは、一対の電極間の静電容量、すなわちセンサ駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとの間の静電容量の変化に基づいて被検出物を検出する相互容量方式に限らず、検出電極Ｒｘ自体の容量の変化に基づいて被検出物を検出する自己容量方式であってもよい。
【0049】
次に、前述の接続用孔Ｖについて説明する。図５は、図１中のＦ５−Ｆ５線に沿う表示装置ＤＳＰの概略的な断面図である。 図５に示す例では、表示装置ＤＳＰは、第１基板ＳＵＢ１と、第２基板ＳＵＢ２と、有機絶縁膜ＯＩと、接続部材Ｃと、配線基板ＳＵＢ３と、第１偏光板ＰＬ１と、第２偏光板ＰＬ２と、を備えている。第１偏光板ＰＬ１は、接着層ＡＤ１によって第１基板ＳＵＢ１に貼着されている。第２偏光板ＰＬ２は、接着層ＡＤ２によって第２基板ＳＵＢ２に貼着されている。
【0050】
第１基板ＳＵＢ１は、前述の第１ガラス基板１０と、第１導電層Ｌ１と、を備えている。第１導電層Ｌ１は、前述のパッドＰや配線Ｗを含み、第２基板ＳＵＢ２に対向する第１主面１０Ａ側に位置している。第１ガラス基板１０とパッドＰとの間や、第１ガラス基板１０と第２絶縁膜１２との間には、図３に示す第１絶縁膜１１や、他の絶縁膜や他の導電層が配置されていてもよい。
【0051】
第２基板ＳＵＢ２は、前述の第２ガラス基板２０と、検出電極Ｒｘ（第２導電層Ｌ２）と、を備えている。第２ガラス基板２０の第３主面２０Ａは、第１導電層Ｌ１と対向し、且つ、第１導電層Ｌ１から第３方向Ｚに離間している。第２導電層Ｌ２は、第４主面２０Ｂ側に位置している。換言すると、第１ガラス基板１０、第１導電層Ｌ１、第２ガラス基板２０及び第２導電層Ｌ２は、この順に第３方向Ｚに並んでいる。
【0052】
第１及び第２ガラス基板１０，２０は、例えば無アルカリガラスによって形成されている。第１及び第２導電層Ｌ１，Ｌ２は、例えば、モリブデン、タングステン、チタン、アルミニウム、銀、銅、クロム等の金属材料や、これらの金属材料を組み合わせた合金や、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の透明な導電材料等によって形成されている。第１及び第２導電層Ｌ１，Ｌ２は、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。
【0053】
第１導電層Ｌ１と第２ガラス基板２０との間には、有機絶縁膜ＯＩが位置している。有機絶縁膜ＯＩに代えて、無機絶縁膜や他の導電層が位置していてもよいし、空気層が位置していてもよい。なお、第２ガラス基板２０と第２導電層Ｌ２との間や、第２導電層Ｌ２の上に各種絶縁膜や各種導電層が配置されてもよい。
【0054】
例えば、有機絶縁膜ＯＩは、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を貼り合わせるシールＳＥ、第１基板ＳＵＢ１の第２絶縁膜１２、第２基板ＳＵＢ２の遮光層ＢＭ及びオーバーコート層ＯＣ等を含む。シールＳＥは、第２絶縁膜１２とオーバーコート層ＯＣとの間に位置している。液晶層ＬＣは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間隙に位置し、シールＳＥに囲まれている。
【0055】
なお、第２絶縁膜１２とシールＳＥとの間には、図３に示す金属層Ｍ、第３絶縁膜１３、第１配向膜ＡＬ１が介在していてもよい。オーバーコート層ＯＣとシールＳＥとの間には、図３に示す第２配向膜ＡＬ２が介在していてもよい。
【0056】
図５に示す例では、表示装置ＤＳＰは、第２ガラス基板２０を貫通する第１貫通孔ＶＡと、第１ガラス基板１０を貫通する第２貫通孔ＶＢと、パッドＰを貫通する第３貫通孔ＶＣと、各種有機絶縁膜ＯＩを貫通する第４貫通孔ＶＤと、第１ガラス基板１０に形成された凹部ＣＣと、を有している。第１貫通孔ＶＡ、第３貫通孔ＶＣ、第４貫通孔ＶＤ、及び凹部ＣＣは互いに連通しており、前述の接続用孔Ｖを構成する。第２貫通孔ＶＢは、接続用孔Ｖを第１ガラス基板１０の第２主面１０Ｂに連通させる。
【0057】
第１貫通孔ＶＡは、第２ガラス基板２０の第３主面２０Ａと第４主面２０Ｂとの間を貫通している。図５に示す例では、第１貫通孔ＶＡは、第２導電層Ｌ２も貫通している。第１貫通孔ＶＡは、第４主面２０Ｂに第１開口ＯＰ１、第３主面２０Ａに第２開口ＯＰ２を形成する。第３貫通孔ＶＣは、パッドＰにおいて第１導電層Ｌ１を貫通し、第１貫通孔ＶＡと第３方向Ｚで対向している。
【0058】
凹部ＣＣは、第１ガラス基板１０の第１主面１０Ａから第２主面１０Ｂに向かって形成され、第２主面１０Ｂまで貫通していない。凹部ＣＣは、第３貫通孔ＶＣと第３方向Ｚで対向している。一例では、凹部ＣＣの第３方向Ｚに沿う深さは、第１ガラス基板１０の第３方向Ｚの厚さの約１／５〜約１／２である。
【0059】
図６は、第４貫通孔ＶＤを拡大した断面図である。図６に示す例では、第４貫通孔ＶＤは、第２絶縁膜１２を貫通する第１部分ＶＤ１と、シールＳＥを貫通する第２部分ＶＤ２と、遮光層ＢＭ及びオーバーコート層ＯＣを貫通する第３部分ＶＤ３と、を含んでいる。
【0060】
図６に示す例では、第４貫通孔ＶＤは、第１及び第３貫通孔ＶＡ，ＶＣと比較して第１方向Ｘに拡張されている。なお、第４貫通孔ＶＤは、第１方向ＸのみならずＸ−Ｙ平面上の全方位に亘って第１及び第３貫通孔ＶＡ，ＶＣよりも拡張されている。そのため、第１導電層Ｌ１は、第３貫通孔ＶＣの近傍において、有機絶縁膜ＯＩに覆われていない上面ＬＴ１を有している。
【0061】
第３及び第４貫通孔ＶＣ，ＶＤ並びに凹部ＣＣは、いずれも第１貫通孔ＶＡの直下に位置し、第１貫通孔ＶＡ、第４貫通孔ＶＤ、第３貫通孔ＶＣ、凹部ＣＣの順に第３方向Ｚに並んでいる。このような接続用孔Ｖは、第２基板ＳＵＢ２の上方からレーザー光を照射したり、エッチングしたりすることによって形成できる。第４貫通孔ＶＤが設けられた各種有機絶縁膜ＯＩは、第１貫通孔ＶＡが設けられた第２ガラス基板２０や第３貫通孔ＶＣが設けられた第１導電層Ｌ１と比較して、例えば、融点が低い材料から形成されている。或いは、エッチングされやすい材料から形成されている。
【0062】
図５に示すように、接続用孔Ｖには、接続部材Ｃが配置されている。接続部材Ｃは、接続用孔Ｖを通じてパッドＰと検出電極Ｒｘとを電気的に接続している。図５に示す例では、接続部材Ｃは、第２基板ＳＵＢ２において、第２導電層Ｌ２の上面ＬＴ２と、第１貫通孔ＶＡの内面とにそれぞれ接触している。なお、第１貫通孔ＶＡの内面には、第１貫通孔ＶＡにおける第２導電層Ｌ２の内面ＬＳ２と、第１貫通孔ＶＡにおける第２ガラス基板２０の内面２０Ｓと、が含まれる。例えば、接続部材Ｃは、銀等の金属材料を含み、金属材料の粒径が数ナノメートルから数十ナノメートルのオーダーの微粒子を含むものであることが望ましい。
【0063】
また、接続部材Ｃは、図６に示すように、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の間隙において、第４貫通孔ＶＤの内面に接触している。なお、第４貫通孔ＶＤの内面には、第４貫通孔ＶＤにおける有機絶縁膜ＯＩの内面ＯＩＳが含まれる。第４貫通孔ＶＤが第１及び第３貫通孔ＶＡ，ＶＣよりも径方向に拡張されているため、接続部材Ｃは、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２との間隙において、第１貫通孔ＶＡの内面２０Ｓ及び第３貫通孔ＶＣの内面ＬＳ１よりも径方向に膨出した拡径部ＣＢを有している。
【0064】
また、接続部材Ｃは、第１基板ＳＵＢ１において、第１導電層Ｌ１の上面ＬＴ１と、第３貫通孔ＶＣの内面と、凹部ＣＣとにそれぞれ接触している。第３貫通孔ＶＣの内面には、第３貫通孔ＶＣにおける第１導電層Ｌ１の内面ＬＳ１が含まれる。第１導電層Ｌ１の上面ＬＴ１には、前述の拡径部ＣＢが接触している。
【0065】
図５及び図６に示す例では、接続部材Ｃは、第１貫通孔ＶＡの内面（内面ＬＳ２、内面２０Ｓ）、第４貫通孔ＶＤの内面（内面ＯＩＳ）、第３貫通孔ＶＣの内面（内面ＬＳ１）、凹部ＣＣ及びそれらの近傍にそれぞれ設けられているが、第１、第３及び第４貫通孔ＶＡ，ＶＣ，ＶＤの中心付近には接続部材Ｃが充填されていない。そのため、接続部材Ｃは、中空部分を有する。そのような形状の接続部材Ｃは、大気圧下、或いは大気圧よりも低い気圧の環境下で第１貫通孔ＶＡから接続部材Ｃを注入し、接続部材Ｃに含まれる溶剤を除去することによって形成できる。
【0066】
第２導電層Ｌ２及び接続部材Ｃは、図５に示すように、保護膜ＰＦによって覆われている。保護膜ＰＦは、接続部材Ｃの中空部分も満たしている。保護膜ＰＦは、例えば、アクリル系樹脂等の有機絶縁材料によって形成されている。なお、接続部材Ｃは、中空部分を形成しないように形成されてもよい。保護膜ＰＦの上に接着層ＡＤ２が形成され、接着層ＡＤ２を介して第２偏光板ＰＬ２が貼り付けられている。
【0067】
接続部材Ｃは、第１導電層Ｌ１と第２導電層Ｌ２との間において途切れることなく連続的に形成されている。これにより、第２導電層Ｌ２は、接続部材Ｃ及び第１導電層Ｌ１を介して前述の配線基板ＳＵＢ３と電気的に接続される。そのため、第２導電層Ｌ２に対して信号を書き込んだり、第２導電層Ｌ２から出力された信号を読み取ったりする制御回路は、配線基板ＳＵＢ３を介して第２導電層Ｌ２と接続可能になる。したがって、第２導電層Ｌ２と制御回路とを接続するために、第２基板ＳＵＢ２用の配線基板を別途に設ける必要がなくなる。
【0068】
続いて、第２貫通孔ＶＢについて、詳しく説明する。 第２貫通孔ＶＢは、接続用孔Ｖの底に開口した第３開口ＯＰ３から、第２主面１０Ｂに開口した第４開口ＯＰ４まで、第１ガラス基板１０を貫通している。図５に示す例では、第２貫通孔ＶＢの上端である第３開口ＯＰ３は、凹部ＣＣに形成されている。第２貫通孔ＶＢの上端である第３開口ＯＰ３は、第１貫通孔ＶＡの下端である第２開口ＯＰ２と対向している。
【0069】
接着層ＡＤ１は第２主面１０Ｂに形成され、接着層ＡＤ１を介して第１偏光板ＰＬ１が貼り付けられている。第２貫通孔ＶＢの下端である第４開口ＯＰ４は、第１偏光板ＰＬ１や接着層ＡＤ１によって閉塞されている。図５に示す例のように、シールＳＥ２によって第４開口ＯＰ４を閉塞してもよい。
【0070】
図７は、第２貫通孔ＶＢの一構成例を示す断面図である。図７に示す例では、第１貫通孔ＶＡは、第２ガラス基板２０の第４主面２０Ｂから第３主面２０Ａに向かうに従い先細りに形成されている。すなわち、第１貫通孔ＶＡの幅（内径）は、第４主面２０Ｂから第３主面２０Ａに向かうに従い縮小する。同様に、第２貫通孔ＶＢは、第１ガラス基板１０の第１主面１０Ａから第２主面１０Ｂに向かうに従い先細りに形成されている。すなわち、第２貫通孔ＶＢの幅（内径）は、第１主面１０Ａから第２主面１０Ｂに向かうに従い縮小する。
【0071】
第１貫通孔ＶＡと第２貫通孔ＶＢとを比較すると、第２貫通孔ＶＢの中心軸と第２貫通孔ＶＢの内面１０Ｓとがなす勾配Ｔ２が、第１貫通孔ＶＡの中心軸と第１貫通孔ＶＡの内面２０Ｓとがなす勾配Ｔ１よりも小さい。このような形状であれば、第１貫通孔ＶＡから充填された接続部材Ｃが毛細管現象によって第２貫通孔ＶＢに広がることを抑制し、第２貫通孔ＶＢを通じて接続部材Ｃが漏洩することを防止できる。
【0072】
図７に示す例では、第１貫通孔ＶＡの軸方向が第２ガラス基板２０の第３主面２０Ａの法線方向と一致し、第２貫通孔ＶＢの軸方向が第１ガラス基板１０の第２主面１０Ｂの法線方向と一致する。そのため、図７に示す例において、勾配Ｔ２は、第３主面２０Ａの法線に対する第１貫通孔ＶＡの内面２０Ｓの傾斜角であるともいえる。勾配Ｔ１は、第２主面１０Ｂの法線方向に対する第２貫通孔ＶＢの内面１０Ｓの傾斜角であるともいえる。
【0073】
なお、図７に示すように、第２貫通孔ＶＢの上端に、接続部材Ｃの一部が充填された凸部ＣＡが形成してもよい。その場合、接続部材Ｃが第２貫通孔ＶＢの途中で止まり第２主面１０Ｂの第４開口ＯＰ４に達することがないように充填する。
【0074】
図８は、第２貫通孔ＶＢの他の一構成例を示す断面図である。図８に示す第２貫通孔ＶＢは、第１主面１０Ａから第２主面１０Ｂに向かうに従い先太りに形成されている点が図７に示す例と異なる。すなわち、第２貫通孔ＶＢの幅（内径）は、第１主面１０Ａから第２主面１０Ｂに向かうに従い拡大する。このような形状であれば、毛細管現象により、接続部材Ｃが第２貫通孔ＶＢを通過するときの抵抗が大きくなり、第２貫通孔ＶＢを通じて接続部材Ｃが漏洩することを防止できる。なお、図７と同様に、接続部材Ｃは、接続用孔Ｖからはみ出して第２貫通孔ＶＢに位置された凸部ＣＡを有している。
【0075】
図９は、第２貫通孔ＶＢの他の一構成例を示す断面図である。図９に一点鎖線で示す第２貫通孔ＶＢの中心軸は、第１主面１０Ａに垂直な方向、すなわち第３方向Ｚに対して傾斜している。このような形状であれば、中心軸が第３方向Ｚと平行な場合に比べて、第２貫通孔ＶＢが長くなる。したがって、接続部材Ｃが第２貫通孔ＶＢの第４開口ＯＰ４に到達しにくくなり、第２貫通孔ＶＢを通じて接続部材Ｃが漏洩することを防止できる。
【0076】
例えば、複数の接続用孔Ｖを隣接して配置する場合、第２貫通孔ＶＢの傾斜を同一方向に揃えれば、各接続用孔Ｖに連通する第２貫通孔ＶＢを互いに干渉しないように配置できる。或いは、平面視で見たとき第１開口ＯＰ１に含まれるように第４開口ＯＰ４を配置すれば、第２貫通孔ＶＢの傾斜方向に左右されることなく、互いに干渉しないように各接続用孔Ｖに連通する第２貫通孔ＶＢを配置できる。
【0077】
図１０は、第２貫通孔ＶＢの他の一構成例を示す断面図である。図１０に示す第２貫通孔ＶＢは、屈曲部ＶＢＣを有し、第２主面１０Ｂに向かう途中で折れ曲がっている。このような形状の第２貫通孔ＶＢは、例えば、表面に傷をつけることなく焦点を結んだ内部のみクラックを生じさせるレーザー光を照射することによって形成できる。或いは、第１ガラス基板１０の側面からレーザー光を照射して第２方向Ｙに延びる有底穴を形成したのち、第３方向Ｚにレーザー光を照射することによって形成できる。図１０に示す第２貫通孔ＶＢの形状であっても、第２貫通孔ＶＢが長くなるとともに第２貫通孔ＶＢを通過する接続部材Ｃの抵抗が大きくなり、第２貫通孔ＶＢを通じて接続部材Ｃが漏洩することを防止できる。
【0078】
図１１は、第２貫通孔ＶＢの他の一構成例を示す断面図である。図１１に示す第２貫通孔ＶＢは、途中で枝分かれして折れ曲がっている。すなわち、第２貫通孔ＶＢは、２つの屈曲部ＶＢＣと、２つの第４開口ＯＰ４とを有している。図１１に示す第２貫通孔ＶＢの形状であっても、第２貫通孔ＶＢが長くなるとともに第２貫通孔ＶＢを通過する接続部材Ｃの抵抗が大きくなり、第２貫通孔ＶＢを通じて接続部材Ｃが漏洩することを防止できる。
【0079】
なお、図１０及び図１１では、屈曲部ＶＢＣにおいて第２貫通孔ＶＢが垂直に屈曲しているが、第２貫通孔ＶＢは屈曲部ＶＢＣにおいて滑らかに屈曲してもよい。また、図５乃至図１１において、１つの接続用孔Ｖに対して第２貫通孔ＶＢが１つずつ設けられる例を示したが、１つの接続用孔Ｖに対して複数の第２貫通孔ＶＢを設けてもよい。
【0080】
図１２は、第２貫通孔ＶＢの一構成例の平面図であり、図１３は、第２貫通孔ＶＢの他の一構成例の平面図である。図１２に示すように、第３開口ＯＰ３は、第１貫通孔ＶＡの第１開口ＯＰ１よりも小さく形成され、第３方向Ｚにおいて第１貫通孔ＶＡと対向している。第２貫通孔ＶＢ上端の第３開口ＯＰ３の径Ｄ２は、第１貫通孔ＶＡ上端の第１開口ＯＰ１の径Ｄ１の例えば１／５以下である。第３開口ＯＰ３の径Ｄ２は、例えば５μｍ以上、３０μｍ以下である。
【0081】
なお、ここで、第１及び第３開口ＯＰ１，ＯＰ３の径Ｄ１，Ｄ２は、第１及び第３開口ＯＰ１，ＯＰ３が正円形の場合、例えば直径であり、第１及び第３開口ＯＰ１，ＯＰ３が楕円形の場合、例えば長径である。図１３に示す例のように、第１及び第３開口ＯＰ１，ＯＰ３が歪んだ円形の場合、径Ｄ１，Ｄ２は最大径であってもよい。或いは、平面視で見たとき、第３開口ＯＰ３の面積が第１開口ＯＰ１の面積の例えば１／２５以下であってもよい。
【0082】
第１開口ＯＰ１及び第３開口ＯＰ３がこのような大小関係を有した構成によれば、第１貫通孔ＶＡに第１開口ＯＰ１から注入される接続部材Ｃの液滴の直径が第２貫通孔ＶＢの第３開口ＯＰ３よりも大きくなり、第３開口ＯＰ３から接続部材Ｃが流出することを防止できる。
【0083】
次に、表示装置ＤＳＰの製造方法の一例について図１４乃至図２３を参照しながら説明する。 まず、図１４に示すように、表示パネルＰＮＬを用意する。図２４に示す表示パネルＰＮＬは、少なくとも第１ガラス基板１０及び第１導電層Ｌ１を備えた第１基板ＳＵＢ１と、少なくとも第２ガラス基板２０及び第２導電層Ｌ２を備えた第２基板ＳＵＢ２と、を備えている。この表示パネルＰＮＬは、第２ガラス基板２０が第１導電層Ｌ１と対向し、且つ、第２ガラス基板２０が第１導電層Ｌ１から離間した状態で、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とがシールＳＥによって接着されている。
【0084】
このような表示パネルＰＮＬの製造方法の一例について説明すると、第１ガラス基板１０の第１主面１０Ａ上に第１導電層Ｌ１や第２絶縁膜１２等を形成した第１基板ＳＵＢ１を用意する。第２ガラス基板２０の第３主面２０Ａ上に遮光層ＢＭ、オーバーコート層ＯＣ等を形成した第２基板ＳＵＢ２を用意する。
【0085】
このとき、第２基板ＳＵＢ２の第４主面２０Ｂには、第２導電層Ｌ２は形成されていない。第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２のいずれか一方に、ループ状のシールＳＥを形成し、シールＳＥの内側に液晶材料を滴下する。その後、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を貼り合せ、シールＳＥを硬化させて、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を接着する。
【0086】
その後、フッ化水素酸（ＨＦ）等のエッチング液により第１ガラス基板１０及び第２ガラス基板２０をそれぞれエッチングし、第１ガラス基板１０及び第２ガラス基板２０を薄板化する。その後、第２ガラス基板２０の第４主面２０Ｂに第２導電層Ｌ２を形成する。これにより、図１４に示す表示パネルＰＮＬが製造される。
【0087】
また、表示パネルＰＮＬの製造方法の他の例について説明する。すなわち、前述の例と同様に第１基板ＳＵＢ１を用意する一方で、第２ガラス基板２０の第３主面２０Ａ上に遮光層ＢＭ、オーバーコート層ＯＣ等を形成し、第２ガラス基板２０の第４主面２０Ｂ上に第２導電層Ｌ２を形成した第２基板ＳＵＢ２を用意する。その後、シールＳＥを形成し、液晶材料を滴下した後に、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を接着する。これにより、図１４に示す表示パネルＰＮＬが製造される。
【0088】
続いて、図１５に示すように、第２基板ＳＵＢ２に第１レーザー光ＬＳＲ１を照射する。図１５に示す例では、第１レーザー光ＬＳＲ１は、第２導電層Ｌ２の上方から照射される。レーザー光源としては、例えば炭酸ガスレーザー装置などが適用可能であるが、ガラス材料及び有機系材料に穴あけ加工ができるものであればよく、エキシマレーザー装置なども適用可能である。
【0089】
このような第１レーザー光ＬＳＲ１が照射されることにより、図１６に示すように、第２ガラス基板２０及び第２導電層Ｌ２を貫通する第１貫通孔ＶＡが形成される。また、図１６に示す例では、第１レーザー光ＬＳＲ１が照射された際に、遮光層ＢＭ及びオーバーコート層ＯＣを貫通する第４貫通孔ＶＤの第３部分ＶＤ３、シールＳＥを貫通する第２部分ＶＤ２、第２絶縁膜１２を貫通する第１部分ＶＤ１、第１導電層Ｌ１を貫通する第３貫通孔ＶＣ、第１ガラス基板１０の凹部ＣＣも同時に形成される。これにより、第１導電層Ｌ１と第２導電層Ｌ２とを接続するための接続用孔Ｖが形成される。
【0090】
さらに、図１７に示すように、接続用孔Ｖを通じて第１ガラス基板１０に第２レーザー光ＬＳＲ２を照射する。第２レーザー光ＬＳＲ２は、第１レーザー光ＬＳＲ１よりも小径である。例えば、第１レーザー光ＬＳＲ１の光軸と、第２レーザー光ＬＳＲ２の光軸とを一致させる場合、レーザー光源を移動することなく続けてこれらレーザー光を照射できる。第２レーザー光ＬＳＲ２により、図１８に示すように、接続用孔Ｖの底に第１ガラス基板１０を貫通する第２貫通孔ＶＢが形成される。
【0091】
続いて、第１導電層Ｌ１及び第２導電層Ｌ２を電気的に接続する接続部材Ｃを形成する。まず、図１９に示すように、第１貫通孔ＶＡに接続部材Ｃを注入する。注入装置は、インクジェットであってもよいし、ディスペンサーであってもよい。それら装置で注入された接続部材Ｃの液滴の直径の一例は、第１開口ＯＰ１の径の約１／５である。
【0092】
注入された接続部材Ｃによって、接続部材Ｃと第１導電層Ｌ１との間に空気等のガスが残存した内部空間ＳＰが形成される。しかしながら、図２０に示すように、内部空間ＳＰに残存したガスが第２貫通孔ＶＢから逃がされると、接続部材Ｃが第１貫通孔ＶＡから第３及び第４貫通孔ＶＣ，ＶＤ、凹部ＣＣへと流れ込む。
【0093】
このとき、接続部材Ｃの自重によって第２貫通孔ＶＢからガスを追い出してもよい。第２基板ＳＵＢ２側から窒素ガスやアルゴン等の不活性ガスを吹き付けて接続部材Ｃを接続用孔Ｖに押し込み、第２貫通孔ＶＢからガスを追い出してもよい。或いは、第２主面１０Ｂ側から吸引し、第２貫通孔ＶＢからガスを吸い出してもよい。第２貫通孔ＶＢを通じて内部空間ＳＰのガスが脱気されると、接続用孔Ｖに注入された接続部材Ｃが第１導電層Ｌ１に接触する。
【0094】
その後、図２１に示すように、接続部材Ｃに含まれる溶剤を除去することにより、接続部材Ｃの体積が減少して中空部分が形成される。このように形成された接続部材Ｃは、第１貫通孔ＶＡにおいて第２導電層Ｌ２及び第２ガラス基板２０にそれぞれ接触し、第４貫通孔ＶＤにおいて遮光層ＢＭ、オーバーコート層ＯＣ、シールＳＥ及び第２絶縁膜１２にそれぞれ接触し、第３貫通孔ＶＣにおいて第１導電層Ｌ１に接触し、凹部ＣＣにおいて第１ガラス基板１０に接触している。
【0095】
続いて、図２２に示すように、保護膜ＰＦを形成する。図２２に示す例では、保護膜ＰＦは、接続部材Ｃの中空部分に充填されるとともに、第２導電層Ｌ２及び接続部材Ｃを覆っている。これにより、第２基板ＳＵＢ２の表面ＳＵＢ２Ａは、ほぼ平坦化され、接続用孔Ｖと重なる部分の段差を緩和できる。
【0096】
続いて、図２３に示すように、第１偏光板ＰＬ１を第１ガラス基板１０に接着し、第２偏光板ＰＬ２を保護膜ＰＦに接着する。なお、第１偏光板ＰＬ１と第１ガラス基板１０との間、第２偏光板ＰＬ２と保護膜ＰＦとの間には前述の接着層ＡＤ１，ＡＤ２が介在するが、ここでは図示を省略している。
【0097】
図２３に示す例では、第２偏光板ＰＬ２は、接続用孔Ｖと重なる部分にも延在している。接続用孔Ｖに起因した段差が保護膜ＰＦによって緩和されているため、第２偏光板ＰＬ２を接着した際、第２偏光板ＰＬ２の下地の段差による第２偏光板ＰＬ２の剥離を抑制できる。第１偏光板ＰＬ１は、第２貫通孔ＶＢと重なる部分にも延在している。第２貫通孔ＶＢが第１偏光板ＰＬ１によって閉塞されているため、接続部材Ｃへの空気や水分の侵入を抑制できる。
【0098】
以上説明した表示装置ＤＳＰによれば、第２基板ＳＵＢ２に設けられた検出電極Ｒｘは、接続用孔Ｖに設けられた接続部材Ｃにより、第１基板ＳＵＢ１に設けられたパッドＰと接続されている。このため、検出電極Ｒｘと検出回路ＲＣとを接続するための配線基板を第２基板ＳＵＢ２に実装する必要がなくなる。つまり、第１基板ＳＵＢ１に実装された配線基板ＳＵＢ３は、表示パネルＰＮＬに画像を表示するのに必要な信号を伝送するための伝送路を形成するとともに、検出電極Ｒｘと検出回路ＲＣとの間で信号を伝送するための伝送路を形成する。
【0099】
したがって、配線基板ＳＵＢ３の他に別個の配線基板を必要とする構成例と比較して、配線基板の個数を削減でき、コストを削減できる。また、第２基板ＳＵＢ２に配線基板を接続するためのスペースが不要となるため、表示パネルＰＮＬの非表示領域、特に、配線基板ＳＵＢ３が実装される端辺の幅を縮小できる。これにより、狭額縁化及び低コスト化が可能となる。
【0100】
また、接続部材Ｃが第１貫通孔ＶＡにおける第２導電層Ｌ２の内面ＬＳ２のみならず、第２導電層Ｌ２の上面ＬＴ２にも接触しているため、接続部材Ｃの第２導電層Ｌ２との接触面積を拡大でき、接続部材Ｃと第２導電層Ｌ２との接続不良を抑制できる。
【0101】
また、接続部材Ｃが第３貫通孔ＶＣにおける第１導電層Ｌ１の内面ＬＳ１のみならず、第１導電層Ｌ１の上面ＬＴ１にも接触しているため、接続部材Ｃと第１導電層Ｌ１との接触面積を拡大でき、接続部材Ｃと第１導電層Ｌ１との接続不良を抑制できる。
【0102】
また、接続部材Ｃの中空部分に保護膜ＰＦが充填されることにより、接続部材Ｃに中空部分が形成されたことに起因する第３方向Ｚの段差を緩和できる。また保護膜ＰＦは、接続部材Ｃ及び第２導電層Ｌ２を覆っているため、接続部材Ｃ及び第２導電層Ｌ２を保護できる。
【0103】
本実施形態は、第２貫通孔ＶＢを通じて接続用孔Ｖのガスを外部に逃がすことができる。接続用孔Ｖにガスが残存していると、接続部材Ｃに気泡等を生じて充填不良の原因となる。本実施形態によれば、接続部材Ｃの充填不良を防止して表示装置ＤＳＰの接続信頼性を向上させることができる。
【0104】
しかも、接続部材ＶＢは、接続用孔Ｖからはみ出して第２貫通孔ＶＢの上端に位置された凸部ＣＡを有している。ガスを逃がす第２貫通孔ＶＢの途中まで接続部材Ｃが充填されており、接続用孔Ｖの内部のガスが十分に追い出されているため、接続部材Ｃと第１導電層Ｌ１とを確実に接触させることができる。
【0105】
本実施形態に係る製造方法によれば、大気圧下で接続部材Ｃを充填できる。仮に第２貫通孔ＶＢがない場合、真空チャンバに表示装置ＤＳＰを投入し、接続用孔Ｖのガスをあらかじめ除去した真空雰囲気下で接続部材Ｃを充填することが考えられる。そのような工程では、真空チャンバの減圧や表示装置ＤＳＰの搬送及び投入に時間がかかるためサイクルタイムが長くなってしまう。一方、本実施形態に係る製造方法は、大気圧下で接続部材Ｃを充填できるため、減圧や搬送に伴う工程を省略してサイクルタイムを短縮できる。
【0106】
加えて、表示装置ＤＳＰを真空雰囲気下に投入すると、各種有機絶縁膜ＯＩに僅かに含まれる揮発成分が膨張して気泡を発生させることがある。或いは、接続部材Ｃに含まれる溶剤が接続部材Ｃの内部で気泡を発生させることがある。その結果、非常に薄く形成された第１及び第２ガラス基板１０，２０に負荷を与えるおそれがある。接続部材Ｃを大気圧下で充填すれば、気泡の発生を抑制して第１及び第２ガラス基板１０，２０にクラック等が発生することを防止できる。
【0107】
なお、接続部材Ｃの充填に真空チャンバを使用する場合であっても、第２貫通孔ＶＢがあれば接続用孔Ｖの内部をより確実に脱気できる。第２貫通孔ＶＢを有する本実施形態及びその製造方法は、接続部材Ｃの充填不良を防止して接続信頼性をより向上させることができる。
【0108】
続いて、第２実施形態の表示装置ＤＳＰについて、図２４を参照して説明する。なお、第１実施形態の表示装置ＤＳＰと同様の機能を有する構成については同一の参照符号を付し、その説明を省略する。第２実施形態の表示装置ＤＳＰでは、接続用孔Ｖに第３貫通孔ＶＣ及び凹部ＣＣが含まれない。そのため、第２貫通孔ＶＢが凹部ＣＣの底面ではなく第１導電層Ｌ１及び第１ガラス基板１０を貫通して形成される点が第１実施形態と相違している。それ以外の構成は第１実施形態と同様である。図２４に示すように、凹部ＣＣ以外の層に第２貫通孔ＶＢが設けられても、第１実施形態と同様に接続用孔Ｖの内部からガスを逃がす流路を形成できる。
【0109】
第２実施形態によれば、第１ガラス基板１０に凹部ＣＣを形成できない材料の組み合わせであっても第２貫通孔ＶＢを形成して接続用孔Ｖに接続部材Ｃを充填できる。例えば、第１導電層Ｌ１を構成する材料の融点が、第２導電層Ｌ２や第１及び第２ガラス基板１０，２０を構成する材料の融点よりも高温であってもよい。
【0110】
以上説明したように、本実施形態によれば、狭額縁化及び低コスト化が可能な電子機器並びにその製造方法を提供することができる。なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【0111】
例えば、前述の表示装置製造方法において、第１貫通孔ＶＡを形成してから第２貫通孔ＶＢを形成したが、あらかじめ第２貫通孔ＶＢを形成しておいて、後から第１貫通孔ＶＡを形成することもできる。第２貫通孔ＶＢを形成するために第２基板側ＳＵＢ２、すなわち上方からレーザー光ＬＳＲ２を照射したが、第１基板ＳＵＢ１側、すなわち下方からレーザー光ＬＳＲ２を照射して第２貫通孔ＶＢを形成してもよい。その場合、図８に示すように第１主面１０Ａから第２主面２０Ｂに向かうに従い径が大きくなる第２貫通孔ＶＢを形成できる。
【0112】
本明細書に開示した構成から得られる表示装置の一例を以下に付記する。 （１）
第１主面及び該第１主面とは反対側の第２主面を有した第１ガラス基板と、前記第１主面に位置する第１導電層と、を備えた第１基板と、
前記第１導電層と対向し且つ前記第１導電層から離間した第３主面及び該第３主面とは反対側の第４主面を有した第２ガラス基板と、前記第４主面に位置する第２導電層と、を備えた第２基板と、
前記第１導電層及び前記第２導電層を電気的に接続する接続部材と、を具備し、
前記第２ガラス基板は、該第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を有し、
前記第１ガラス基板は、前記第１ガラス基板を貫通して前記第１貫通孔に連通する第２貫通孔を有し、
前記第１貫通孔は、前記第４主面に形成された第１開口と、前記第３主面に形成された第２開口と、を有し、
前記第２貫通孔は、前記第１開口よりも小さく形成され且つ前記第２開口に対向する第３開口と、前記第２主面に形成された第４開口と、を有し、
前記接続部材は、前記第１貫通孔を通じて前記第１導電層及び前記第２導電層に接触している、電子機器。
（２）
前記第４開口の径が、前記第３開口の径よりも大きい、（１）に記載の電子機器。
（３）
前記第２開口の径が、前記第１開口の径よりも小さく、
前記第４開口の径が、前記第３開口の径よりも小さく、
前記第２貫通孔の中心軸が該第２貫通孔の内面となす勾配は、前記第１貫通孔の中心軸が該第１貫通孔の内面となす勾配よりも小さい、（１）に記載の電子機器。
（４）
前記第１ガラス基板は、前記第２貫通孔と連通する凹部を有し、
前記第３開口は、前記凹部の底に開口する、（１）乃至（３）のいずれか一に記載の電子機器。
（５）
前記第１導電層は、前記第１貫通孔及び前記凹部と対向する第３貫通孔を有し、
前記第２貫通孔は、前記第３貫通孔及び前記凹部を通じて前記第１貫通孔に連通する、（４）に記載の電子機器。
（６）
前記第３開口の径は、前記第１開口の径の１／５以下である、（１）乃至（５）のいずれか一に記載の電子機器。
（７）
前記第３開口の径は、５μｍ以上、３０μｍ以下である、（１）乃至（６）のいずれか一に記載の電子機器。
（８）
前記第２貫通孔の中心軸が前記第１主面に垂直な方向に対して傾斜している、（１）乃至（７）のいずれか一に記載の電子機器。
（９）
前記第２貫通孔が屈曲部を有する、（１）乃至（８）のいずれか一に記載の電子機器。
（１０）
前記接続部材は、前記第２貫通孔の一部に充填されている、（１）乃至（９）のいずれか一に記載の電子機器。
（１１）
前記第１基板と前記第２基板とを貼り合せるシールをさらに具備し、
前記シールは、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とを連通させる第４貫通孔を有する、（１）乃至（１０）のいずれか一に記載の電子機器。
（１２）
第１ガラス基板及び第１導電層を備えた第１基板と、第２ガラス基板及び第２導電層を備え、前記第２ガラス基板が前記第１導電層と対向し且つ前記第１導電層から離間した第２基板と、を用意し、
前記第２ガラス基板に該第２ガラス基板を貫通する第１貫通孔を形成し、
前記第１ガラス基板に該第１ガラス基板を貫通する第２貫通孔を形成し、
前記第１貫通孔に導電性材料を充填することにより、前記第１貫通孔に前記第１導電層及び前記第２導電層を電気的に接続する接続部材を形成する、電子機器の製造方法。
（１３）
前記第２基板に第１レーザー光を照射することにより、前記第１貫通孔と、前記第１貫通孔と対向する位置で前記第１導電層を貫通する第３貫通孔と、を形成する、（１２）に記載の電子機器の製造方法。
【符号の説明】
【0113】
１０…第１ガラス基板、１０Ａ…第１主面、１０Ｂ…第２主面、２０…第２ガラス基板、２０Ａ…第３主面、２０Ｂ…第４主面、Ｃ…接続部材、ＣＣ…凹部、Ｄ１…第１開口の径、Ｄ２…第３開口の径、ＤＡ…表示領域（第１領域の一例）、ＤＳＰ…表示装置、Ｌ１…第１導電層、Ｌ２…第２導電層、ＬＳＲ１…第１レーザー光、ＬＳＲ２…第２レーザー光、ＮＤＡ…非表示領域（第２領域の一例）、ＯＰ１…第１開口、ＯＰ２…第２開口、ＯＰ３…第３開口、ＯＰ４…第４開口、ＰＮＬ…表示パネル、ＲＳ…検出部、ＲＴ…端子部、ＳＥ…シール、ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、Ｔ１…第１貫通孔の中心軸と内面とがなす勾配、Ｔ２…第２貫通孔の中心軸と内面とがなす勾配、ＶＡ…第１貫通孔、ＶＢ…第２貫通孔、ＶＢＣ…屈曲部、ＶＣ…第３貫通孔、ＶＤ…第４貫通孔。