KR20140035991A - 다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치를 만드는 방법 - Google Patents

다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치를 만드는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140035991A
KR20140035991A KR1020147000160A KR20147000160A KR20140035991A KR 20140035991 A KR20140035991 A KR 20140035991A KR 1020147000160 A KR1020147000160 A KR 1020147000160A KR 20147000160 A KR20147000160 A KR 20147000160A KR 20140035991 A KR20140035991 A KR 20140035991A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
conductive
base layer
electrode
multilayer
Prior art date
Application number
KR1020147000160A
Other languages
English (en)
Inventor
클락 아이 브라이트
낸시 에스 렌호프
마크 이 플란저
데니스 엠 브런너
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 filed Critical 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Publication of KR20140035991A publication Critical patent/KR20140035991A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

기재 상에 배치된 기초층 및 하나 이상의 다층 전극을 포함하는 터치 센서를 만드는 방법. 기초층은 다층 전극과 기재 사이에 배치된다. 다층 전극은 투명 또는 반투명 개재층에 의해 분리된 적어도 2개의 투명 또는 반투명 전도층을 포함한다. 개재층은 제1 전도층과 제2 전도층 간의 전기 전도성 통로를 포함하여 전도성 필름 또는 전극을 포함하는 장치에서 특정 층 간에 발생하는 계면 반사를 줄이는 데 도움이 되도록 한다.

Description

다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치를 만드는 방법{METHOD OF MAKING TOUCH SENSITIVE DEVICE WITH MULTILAYER ELECTRODE AND UNDERLAYER}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2011년 6월 9일자로 출원된, "다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치를 만드는 방법(Method of Making Touch Sensitive Device With Multilayer Electrode And Underlayer)"의, 미국 가특허 출원 제61/495,214호(참조 문헌으로서 그 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)의 이익을 주장한다.
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2011년 6월 9일자로 출원된, "다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치(Touch Sensitive Device With Multilayer Electrode and Underlayer)"의 미국 특허 출원 제61/495,209호; 2003년 10월 15일자로 출원된, "광학이 개선된 패터닝된 도체 터치 스크린(Patterned Conductor Touch Screen Having Improved Optics)"의, 미국 특허 출원 제10/686141호; 2009년 8월 13일자로 출원된, "디스플레이 및 조명 장치, 태양 전지용 광학 성능 및 전기 성능이 개선된 전도성 필름 또는 전극(Conducting Film or Electrode with Improved Optical and Electrical Performance for Display and Lighting Devices and Solar Cells)"의, 미국 특허 출원 제12/540394호; 및 2008년 6월 18일자로 출원된, "개선된 광학 성능 및 전기 성능을 갖는 전도성 필름 또는 전극(Conducting Film or Electrode with Improved Optical and Electrical Performance)"의, 미국 특허 출원 제12/141544호; 및 2009년 12월 16일자로 출원된, "개선된 광학 성능 및 전기 성능을 갖는 다층 전극이 있는 터치 감지 장치(Touch Sensitive Device with Multilayer Electrode Having Improved Optical and Electrical Performance)"의, 미국 특허 출원 제12/639363호와 관련된다.
터치 스크린은 종종 디스플레이 위에 덧씌운 투명 터치 센서를 만지는 것으로 명령을 시그널링함으로써, 사용자가 컴퓨팅 장치와 상호 작용하는 단순하고 직관적인 방법을 제공한다. 전형적으로 터치 센서는 투명 전도성 산화물로 형성된 단층 전극으로 만들어진다.
본 발명과 일관성있는, 하나 이상의 전도성 다층 전극을 갖는 터치 센서는 기재, 패터닝된 기초층, 및 복수의 다층 전극을 포함하고, 각 다층 전극은 투명 또는 반투명 개재층에 의해 분리된 두개의 투명 또는 반투명 전도층을 포함한다. 기초층은 기재에서 나온 아웃개싱(outgassing) 또는 기타 오염물질이 제1 전도층에 악영향을 주는 것을 제한하는 증발 및/또는 확산 방지층으로서 기능할 수 있다. 기초층은 기재층과 전도층 간의 접착을 촉진하는 결합층으로서 기능할 수 있다. 기초층은 전도층의 성장을 촉진하고, 개선된 미세구조체를 만들어내는 핵층으로서 기능할 수 있다. 기재보다 굴절률이 낮은 기초층을 사용함으로써, 패터닝된 영역과 패터닝되지 않은 영역 간의 대비는 감소될 수 있다.
두 전도층 사이에 위치한 개재층은 두 전도층 간의 전기 전도성 통로를 포함한다. 일부 실시 형태에서 구현되는 그런 전극 구조는 그것을 포함하는 장치에서 발생하는 계면 반사를 줄이는데 도움을 준다. 또한 개재층은 굴곡 및 굽힘의 조건 하에서 전도층의 내구성을 개선한다. 전도층 간의 전도성 통로 및 개재층의 사용은 더 얇은 개별 전도층을 허용한다. 더 얇은 개별 전도층은 합한 전도층 두께가 동일한 단일 전도층보다 더 구부러질수 있다. 단일의 두꺼운 전도층을 구부리는 것은 2개의 더 얇은 전도층이 온전하게 견뎌낼 조건 하에서 균열을 일으킬 것이다. 두 전도층 간의 전도성 통로는 또한 여분의 전기적 통로를 제공하여 한 전도층에서의 균열이 전도도의 전체 손실로 이어지지 않도록 한다. 단일의 두꺼운 전도층에서, 균열은 개방 회로 및 조기 장치 고장으로 이어질 수 있다. 개재층은 전도성 필름의 전체 가요성을 최적화하도록 선택될 수 있다.
첨부 도면은 본 명세서에 포함되어 그 일부를 구성하며, 상세한 설명과 함께 본 발명의 이점 및 원리를 설명한다.
<도 1>
도 1은 터치 감지 장치 및 전자 기기의 개략도를 나타낸다.
<도 2>
도 2는 예시적인 터치 감지 장치에 사용된 터치 패널의 일부분의 단면을 나타낸다.
<도 3>
도 3은 예시적인 터치 감지 장치에 사용된 터치 패널의 일부분의 단면을 나타낸다.
<도 4>
도 4는 전도성 통로 및 기초층이 있는 개재층을 갖는 다층 전극의 다이어그램이다.
<도 5>
도 5는 개재된 전도층 및 기초층을 갖는 다층 전극의 다이어그램이다.
<도 6>
도 6은 기초층 및 결합제에 분산된 전도성 입자가 있는 개재층을 갖는 다층 전극의 다이어그램이다.
<도 7>
도 7은 다중 개재층 및 기초층을 갖는 다층 전극의 다이어그램이다.
<도 8a>
도 8a는 다중 개재층 및 기초층을 갖는 다층 전극의 다이어그램이다.
<도 8b>
도 8b는 한 노드에서 매트릭스 유형 터치 스크린의 단면 다이어그램이고, 다중 개재층 및 기초층을 갖는 X-축 다층 전극, 및 다중 개재층 및 기초층을 갖는 Y-축 다층 전극을 도시한다.
<도 9a 내지 9c>
도 9a 내지 도 9c는 다층 전극 및 기초층이 구현될 수 있는 다양한 패턴을 나타낸다.
<도 10>
도 10은 매트릭스 유형 터치 스크린 원형에 대한 다층 전극 및 기초층 패턴의 평면도를 나타낸다.
<도 11>
도 11은 복수의 서브층으로 구성된 기초층의 다이어그램이다.
[발명의 상세한 설명]
본 발명의 실시 형태는 다층 전극 및 다층 전극과 기재 사이에 배치된 패터닝된 기초층을 갖는 터치 센서에 관련된다. 다층 전극 / 패터닝된 기초층 조합은, 예를 들어 층간 발생되는 반사가 장치의 성능에 유해한 임의의 센서 또는 디스플레이에서 사용될 수 있다. 기재는 적합한 임의물, 예를 들어 유리 또는 PET일 수 있다. 다층 전극 / 패터닝된 기초층 조합은 또한 불투명 터치 센서에 포함될 수 있다. 다층 전극 및 기초층은 패터닝되어 막대형, 삼각형, 벌집형, 또는 임의의 기타 적합한 패턴을 구현할 수 있다. 기초층의 패턴은 다층 전극의 패턴과 같거나, 유사하거나, 또는 다를 수 있다. 센서는 전극간 정전용량, 또는 전극-그라운드 간 정전용량의 변화를 감지하고, 그럼으로써 터치 또는 거의 터치하는 좌표를 결정하는 전자 구성 요소에 결합될 수 있다.
기초층은 기재에서 나온 아웃개싱(outgassing) 또는 기타 오염물질 또는 기재 상의 패터닝 물질이 제1 전도층에 악영향을 주는 것을 제한하는 증발 및/또는 확산 방지막으로서 기능할 수 있다. 기초층은 인듐 주석 산화물 (ITO)과 같이 투명 전도성 산화물 (TCO) 층에 접착을 촉진하는 결합층으로서 기능할 수 있다. 기초층은 ITO층의 성장을 촉진하고 개선된 미세구조체를 만들어내는 핵층으로서 기능할 수 있다. 기재보다 굴절률이 낮은 기초층을 사용함으로써, 패터닝된 영역과 패터닝되지 않은 영역 간의 대비는 감소될 수 있다.
다층 전극은 특정 굴절률을 갖는 둘 이상의 전도층을 포함하고, 상기 전도층은 다른 굴절률을 갖고 전기 전도성 통로를 갖는 개재 전도층 또는 절연층을 갖는다. 전도층과 개재층은 각각 투명 또는 반투명이다. 전극 적층물 내의 개별 층의 두께 및 개별 층의 광학적 굴절률은 이들 기재가 터치 센서 내에 포함될 때 원치않는 프레넬 반사(Fresnel reflection)를 최소화하도록 조정된다. 일 실시 형태에서, 다층 전극의 전도층은 대칭적이고, 이는 그것들의 두께가 동일하다는 것을 의미한다. 다른 실시 형태에서, 전도층의 두께는 다를 수 있다. 전도층 및 개재층은 2009년 12월 16일자로 출원된, "개선된 광학적 및 전기적 성능을 가진 다층 전극이 있는 터치 감지 장치(Touch Sensitive Device with Multilayer Electrode Having Improved Optical and Electrical Performance)"인, 참조 문헌으로서 그 전체 내용이 본 명세서에 포함된, 미국 특허 출원 제12/639363호에 기재되어 있다.
도 1에, 예시적인 터치 장치(110)가 도시된다. 장치(110)는 전자 회로에 연결된 터치 패널(112)을 포함하며, 전자 회로는 간단함을 위해 (114)로 표시된 하나의 개략적인 상자로 그룹화되고 총체적으로 제어기라고 불린다. 터치 패널(112)은 단순함을 위해 5x5 매트릭스의 열전극(116a 내지 116e) 및 행전극(118a 내지 118e)을 갖는 것과 같이 도시되지만, 다른 전극 패턴 뿐만 아니라, 다른 숫자의 전극 및 다른 매트릭스 크기 또한 사용될 수 있고, 표면 용량형 터치 센서에 사용되는 것과 같은 단일, 비-패터닝된 층 같은 비-매트릭스 유형 패턴을 포함한다. 열전극 및 행전극은 다층 전극이며, 추가로 아래에 기재될 바와 같이, 기재 (도 1에 미도시) 위에 배치되고, 기초층이 기재로부터 전극을 분리한다. 기초층은 본 명세서에서 나중에 설명된다. 도 1에 도시된 실시 형태에서, 기초층의 패턴은 열 (하부) 전극에 상응한다.
종래 기술의 일부 실시 형태와 비교하여, 일부 실시 형태에서 패널(112)의 센서 적층물(즉, 기재층, 기초층, 및 다층 전극)은 개선된 전기적 및 광학적 특성을 얻는다. 전형적으로 패널(112)은 실질적으로 투명하여 사용자가 패널(112)을 통해 물체, 예를 들어 컴퓨터, 텔레비전, 휴대 장치, 모바일폰, 또는 기타 주변 장치의 픽셀화된 디스플레이를 볼 수 있도록 한다. 경계(120)는 패널(112)의 가시 영역(viewing area) 및 또한 바람직하게는, 디스플레이에 사용되는 경우, 그런 디스플레이의 가시 영역을 나타낸다. 다층 전극(116a 내지 116e, 118a 내지 118e)은, 평면도에서 볼 때, 가시 영역(120) 상에 공간적으로 분포된다. 설명의 편의상, 다층 전극이 넓고 잘 보이도록 도시되지만, 실제로는 비교적 좁고 사용자에게 잘 보이지 않을 수 있다. 게다가, 전극은 가변 폭, 예를 들어, 전극간 프린지 전계(inter-electrode fringe field)를 증가시키고 그럼으로써 전극간 용량성 결합(electrode-to-electrode capacitive coupling)에 대한 터치의 효과를 증가시키기 위해 매트릭스의 노드의 근방에서 다이아몬드-형상 또는 기타 형상의 패드의 형태로 증가된 폭을 가지도록 설계될 수 있다. 깊이 관점에서, 열전극이 행전극과는 다른 평면에 놓여 (도 1의 관점에서, 열 다층 전극(116a 내지 116e)이 행 다층 전극(118a 내지 118e) 아래에 놓임) 열전극과 행전극 간에 상당한 오옴 접촉(ohmic contact)이 일어나지 않고, 주어진 열전극과 주어진 행전극 간의 유일한 상당한 전기적 결합(electrical coupling)은 용량성 결합이도록 할 수 있다. 다층 전극의 매트릭스는 전형적으로 커버 유리, 플라스틱 필름, 하드코팅 등의 아래에 놓여 전극은 사용자의 손가락 또는 기타 터치 관련 도구와의 직접적인 물리적 접촉으로부터 보호되도록 한다. 이러한 커버 유리, 필름 등의 노출된 표면은 터치 표면으로 불릴 수 있다. 매트릭스 이외에 터치 감지 장치의 구성이 또한 본 명세서에 기재된 다층 전극을 사용할 수 있다. 예를 들어, 한 표면에 배치되어 서로 충분히 가깝게 된 두 전극을 포함하는 용량성 버튼이 버튼의 영역 내에서 용량성 결합을 갖는다. 이들 두 전극 (하나 또는 둘 모두 다층 전극임)은 서로 같은 층에 형성되어, 같은 평면 상에 있을 수 있다. 또한, 매트릭스 (복수의 전극으로 구성됨)보다는, 다른 구성, 예를 들어 단일 시트-유형 전극 또한 가능하다. 그러한 시트-유형 전극은 종종 표면 용량형 센서에 사용되고, 전극은 전체 터치 표면을 실질적으로 커버하는 패터닝되지 않은 코팅이다. 일반적으로 말해서, 가장 잘 공지된 전극 구성은 본 명세서에 기재된 다층 전극을 사용하는 것이 가능하다.
전극-포함층으로부터 기재를 분리하는 기초층은 전체 기재층에 걸쳐 균일하게 배치될 수 있거나, 패터닝되어 오직 열전극 또는 행전극 중에 어느 하나 또는 둘 모두와 기재층 사이에 있을 수 있다. 다시 말해서, 기초층은 전극-포함층의 패턴과 관련한, 기초로 한, 또는 유사한 패턴을 스스로 가질 수 있다.
예시적인 실시 형태에서, 각 다층 전극(116a 내지 116e, 118a 내지 118e)은 특정 굴절률을 갖는 둘 이상의 전도층, 및 다른 굴절률과 전기 전도성 통로를 갖는 개재 전도층으로 구성될 수 있다. 예시적인 실시 형태에서, 하부 다층 전극 어레이의 패턴에 상응하는 패턴을 갖는 패터닝된 기초층이 하부 다층 전극 어레이와 기재 사이에 배치된다.
기타 실시 형태는 공통 기재 배열을 포함하고, 여기서 행 다층 전극이 기재의 제1 측면에 배치되고, 열 다층 전극이 기재의 제2 측면에 배치된다. 그와 같은 실시 형태에서, 행 다층 전극 또는 열 다층 전극 각각의 패턴에 상응하는 패터닝된 기초층이 기재의 제1 측면 및 제2 측면 둘 모두에 배치되고, 그럼으로써 기재로부터 어느 한쪽 측면에 있는 전극을 분리시킨다.
주어진 열 및 행 전극 간의 용량성 결합은 주로 전극이 서로 가장 가까운 영역에서 전극의 기하학적 구조의 함수이다. 이러한 영역은 전극 매트릭스의 "노드"에 상응하며, 이들 중 일부가 도 1에 표시된다. 예를 들어, 열 다층 전극(116a)과 행 다층 전극(118d) 간의 용량성 결합은 주로 노드(122)에서 일어나고, 열 다층 전극(116b)과 행 다층 전극(118e) 간의 용량성 결합은 주로 노드(124)에서 일어난다. 도 1의 5x5 매트릭스는 25개의 이러한 노드를 가지며, 이들 중 임의의 한 노드는 제어기(114)에 의해 어드레스될 수 있고, 이는 열 다층 전극(116a 내지 116e)을 각각 제어기에 개별적으로 결합시키는 제어 라인(126) 중 하나를 적절하게 선택하고, 행 다층 전극(118a 내지 118e)을 각각 제어기에 개별적으로 결합시키는 제어 라인(128) 중 하나를 적절하게 선택함으로써 이루어진다.
상호 용량형 시스템에서, 사용자의 손가락(130) 또는 기타 터치 도구가 장치(110)의 터치 표면과 접촉하거나 거의 접촉할 때, 터치 위치(131)에 나타낸 바와 같이, 손가락은 용량성으로 전극 매트릭스에 결합한다. 손가락은 매트릭스로부터, 특히 터치 위치에 가장 가까운 전극으로부터 전하를 끌어당기고, 그렇게 할 때, 손가락은 가장 가까운 노드(들)에 상응하는 전극 간의 결합 정전용량을 변화시킨다. 예를 들어, 터치 위치(131)에서의 터치는 다층 전극(116c/118b)에 상응하는 노드에 가장 가까이 놓여있다. 바람직하게는, 제어기는, 있는 경우, 매트릭스의 모든 노드의 정전용량의 변화를 신속하게 검출하도록 구성되고, 이웃 노드의 정전용량 변화의 크기를 분석하여 보간법으로 노드 사이에 있는 터치 위치를 정확하게 결정할 수 있도록 한다. 게다가, 제어기(114)는 유리하게도 동시에 또는 중복하는 시간에 터치 장치의 상이한 부분에 가해지는 다수의 개별 터치를 검출하도록 설계된다. 따라서, 예를 들어, 손가락(130)의 터치와 동시에 다른 손가락(132)이 터치 위치(133)에서 장치(110)의 터치 표면을 터치하는 경우, 또는 각 터치가 적어도 일시적으로 중복하는 경우, 제어기는 바람직하게는 이러한 터치 둘 모두의 위치(131, 133)를 검출하고 터치 출력(114a)에서 이러한 위치를 제공할 수 있다.
많은 가능한 구동 및 감지 루틴이 가능하고 이 분야에 공지되어 있다. 그라운드에 대한 정전용량 유형 시스템은 전극간 정전용량이 아니라, 전극 매트릭스의 노드 근처에서 발생하는 그라운드에 대한 정전용량의 변화를 측정한다.
이제 도 2로 넘어가서, 우리는 여기서 도 1의 장치(110)와 같은 터치 장치에서 사용되는 다층 터치 센서(210)의 일부분의 개략적인 측면도를 본다. 터치 센서(210)는 상부층(212) (이것은 사용자에 가장 가까운 층일 수도 있고, 이것의 상부 표면(212a)은 터치 센서의 터치 영역을 정의할 수도 있음)을 포함하고, 이는 유리, PET, 또는 내구성있는 코팅일 수도 있다. 상부 전극층(214)은 제1 세트의 다층 전극을 포함한다. 유전층(216)은 하부 전극층(218)으로부터 상부 전극층을 분리하고, 유전층은 또한 한 세트의 다층 전극(218a 내지 218e)을 포함하고, 이는 일 실시 형태에서 제1 세트의 전극과 직교한다. 광학적 투명 접착제와 같은 유전체가 구조의 특성에 따라, 다층 전극(218a 내지 218e) 사이의 공간을 채울 수 있다. 일부 실시 형태에서 상부 전극 및 하부 전극은 서로 직교하지 않는다. 기초층(51)이 하부 전극층(218)의 패턴에 상응하는 방식으로 패터닝되어 도시된다. 그것은 하부층(220)으로부터 전극층(218)의 다층 전극을 분리한다. 유사한 "덧층"이 상부층(212)과 상부 전극층(214)의 전극 사이에 배치될 수 있으나, 도 2에 도시되지 않는다. 이 도 2의 하부층(220)은 기재층이고, 상부층과 같이, 유리, PET, 또는 기타 물질일 수 있다. 상부층(212)의 노출된 표면(212a), 또는 하부층(220)의 노출된 표면(220a)은 터치 센서(210)의 터치 표면이거나 터치 포면을 포함할 수 있다. 이것은 터치 센서를 만드는 적층물의 단순화된 도면이고; 더 많거나 또는 더 적은 층과 기타 개재층이 가능하다.
도 3으로 넘어가서, 우리는 센서 적층물(10), 도 1의 장치(110)와 같은 터치 장치에서 사용되는 다층 터치 센서(210)의 일부분의 개략적인 3차원도를 본다. 도 3의 단면은, 예를 들어, 도 1의 노드(122 또는 124)에서 보일 수 있는 것에 상응하고, 상부층(212), 전극층(214), 유전층(216), 전극층(218), 기초층(51), 및 하부층(220)을 포함한다. 전극에 의해 반사된 광은 평면 반사 및 각 층 계면에서 굴절률 불일치로 인한 원치않는 프레넬 반사를 포함하고, 반사(24, 26, 27, 28, 및 29)로 표현된다. 프레넬 반사는 전형적으로 광대역이며, 따라서 디스플레이의 채도를 저하시킨다. 전극에 의해 반사되는 광은 산란 및 계면 프레넬 반사를 포함한다. 이들 반사는 아래놓인 디스플레이의 블랙 레벨을 저하시키고, 그에 따라 명암비도 저하시킨다. 그것들은 또한 특히 디스플레이가 꺼지거나 또는 전극보다 큰 영역에서 단일 색상으로 설정될 때, 센서 내의 전극이 사용자에게 더 눈에 띄게 만든다.
프레넬 반사의 크기는 층 계면에서의 굴절률 비에 따라 달라진다. 수직 입사에서, 이는 하기 식에 의해 결정된다:
Figure pct00001

여기서n은 굴절률이 n2, n1인 두 매체의 상대 굴절률(relative index)이다. 프레넬 반사는 상대 굴절률이 가장 높은 계면에서 가장 강하다. 예를 들어, 도 3에 도시된 센서 적층물(10)의 다양한 층의 굴절률 근사치가 전극에 대하여 n = 2.0이고 기재에 대하여 n = 1.65일 때, 가장 큰 굴절률 계단은, 기초층이 없이, ITO 전극층과 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 기재층 사이의 계면에서 발생할 수도 있다. 따라서 기초층은 센서와 관련된 광학적 품질을 개선할 수 있는 이들 두 층을 분리한다. 센서 적층물(10)은 상부층(212)과 전극층(214) 사이에 ITO/PET 계면을 포함한다는 점을 주목한다. 기초층은 또한, 본 명세서에 개시된대로, 상부층(212)과 전극층(214) 사이에 배치되어, 덧층처럼 사용될 수도 있다.
본 발명의 실시 형태의 다층 전극 설계는 양호한 광학적 및 전기적 성능 둘 모두를 이끌어낸다. 다층 전극 설계에서의 개재 유전층은 두 전도층 간의 전기적 접촉을 가능하게 하는 전기 전도성 통로를 갖는 투명층 또는 반투명층이다. 통로는 개재층의 두께 및 침착 조건을 제어함으로써 자연적으로 형성될 수 있다. 기재에 가장 가까운 제1 전도층의 화학적, 물리적 특성은 또한 개재층이 불연속적이어서 인접층 간의 전기적 접촉을 허용하는 경우에 개재층의 습윤 특성을 변경함으로써 이들 통로의 형성을 가능하게 하도록 조정될 수 있다. 대안적으로, 통로는 레이저 절삭(laser ablation), 이온 충격 또는 습식/건식 에칭과 같은 기술을 사용하여 생성될 수도 있다.
개재층은 스퍼터링, 전자빔, 또는 열 증착(thermal evaporation)과 같은 증착 기술을 사용하여 침착될 수 있다. 개재층은 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리올레핀, 폴리에폭사이드, 폴리에테르 등과 같은 공중합체를 비롯한 중합체, 및 금속 산화물, 질화물, 탄화물, 및 이들의 혼합물과 같은 무기 물질을 포함할 수 있다. 바람직한 비전도성 개재층은 폴리아크릴레이트 및 규소 산화물을 포함한다. 개재층은 또한 용액 코팅을 사용하여 형성될 수 있다. 단량체가 기재 상에 증발되며 원 위치에서(in-situ) 경화되는 울트라배리어 필름(ultrabarrier film) 공정이 또한 사용될 수 있다. 울트라배리어 필름은, 예를 들어, 유리 또는 기타 적합한 기재 상에 2개의 무기 유전체 물질을 다수의 층으로 순차적으로 진공 침착시킴으로써, 또는 무기 물질과 유기 중합체의 교번하는 층들을 진공 침착시킴으로써 제조된 다층 필름을 포함하고, 이는 모두가 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 US5,440,446; US5,877,895; 및 US6,010,751에 기재된 바와 같다.
일 실시 형태가 도 4의 적층물(40)과 같이 도시된다. 다층 전극은, 투명층(46) 내의 개구(48)를 통해 연장하여 전극(42, 50)을 접속시키는 전도성 링크(link; 44)를 포함하는 전기 전도성 통로를 갖는 저굴절률 투명 또는 반투명층(46)에 의해 분리된 투명 전도성 산화물(TCO) 또는 반투명 전도성 산화물인 두 고굴절률 전도층(42, 50)을 포함한다. 기재(52)가 전극을 지지한다. 상기 층은 개념을 설명하기 위해 떨어져 있는 것으로 도시되어 있다.
기초층(51)은, 일 실시형태에서, 센서 적층물의 이웃층 사이에 광학적 매칭층을 제공한다. 기초층(51)은 스퍼터링, 전자빔, 또는 열 증착(thermal evaporation)과 같은 증착 기술을 사용하여 침착될 수 있다. 기초층은 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리올레핀, 폴리에폭사이드, 폴리에테르 등과 같은 공중합체를 비롯한 중합체, 및 금속 산화물, 질화물, 탄화물, 및 이들의 혼합물과 같은 무기 물질을 포함할 수 있다. 바람직한 비전도성 개재층은 폴리아크릴레이트 및 규소 산화물, 및 특히 SiAlOx 또는 SiOx을 포함한다. 기초층은 또한 용액 코팅을 이용하여 형성될 수 있다. 기초층은 패터닝되면, 전도성일 수 있다. 기초층의 이상적인 굴절률은 기재의 굴절률 및 이웃층의 유효 굴절률에 따라 달라진다. 기타 적합한 기초층에는 배리어 필름 및 울트라배리어 필름이 포함된다. 전체적으로 기재되어 있는 것처럼 본 명세서에 참조로 포함된 미국 특허 US7,468,211에 배리어 필름의 실시예가 기재되어 있다. 단량체가 기재 상에 증발되며 원 위치에서(in-situ) 경화되는 울트라배리어 필름(ultrabarrier film) 공정이 또한 사용될 수 있다. 울트라배리어 필름은, 예를 들어, 유리 또는 기타 적합한 기재 상에 2개의 무기 유전체 물질을 다수의 층으로 순차적으로 진공 침착시킴으로써, 또는 무기 물질과 유기 중합체의 교번하는 층들을 진공 침착시킴으로써 제조된 다층 필름을 포함하고, 이는 모두가 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 참고로 포함된 미국 특허 US5,440,446; US5,877,895; 및 US6,010,751에 기재된 바와 같다.
일 실시 형태에서 기초층을 패터닝하는 것은 여러 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 포토레지스트가 기재 위에 연속적으로 배치된 기초층 상에서 패터닝되고, 그 뒤에 기초층은 식각되고, 그 후 포토레지스트는 제거되고, 포토레지스트의 존재 때문에 식각제가 접촉하지 못한 영역에서 기초층의 패턴을 드러낼 수 있다. 다른 실시 형태에서, 수용성 잉크, 예를 들어 미국 특허 US4,714,631, "기재상의 패터닝된 층의 진공 증착용 신속하게 제거가능한 언더코팅(Rapidly Removable Undercoating for Vacuum Deposition of Patterned Layers onto Substrates)"(인용문헌의 내용이 그것의 전체가 참조로 포함됨)에 기재된 바와 같은 것이 리프트오프 마스크(liftoff mask)로 사용될 수 있다. 이 방법에서, 리프트오프 마스크는 기초층 전에, 마침내 기초층이 없어질 기재의 영역에 적용된다. 그 뒤 기초층은 위에서 설명된 기술 또는 종래 기술을 사용하여 기재를 가로질러 균일하게 적용될 수 있다. 그 뒤 물이 리프트오프 마스크를 포함하는 적층물의 영역을 제거하는데 사용되어, 그렇게 제거되지 않은 영역에 패터닝된 기초층을 남겨놓을 수 있다. 동일한 리프트오프 마스크를 사용하여 전도성 다층 전극층과 기초층 둘 모두를 패터닝하고, 그럼으로써 두 층에 동일한 패턴을 얻는 것 또한 가능하다. 이와 같은 공정에서, 기초층은 앞서 설명한 바와 같이 리프트오프 마스크에 적용되고, 그 뒤 다층 전극 물질의 연속적인 층이 기초층에 적용되고, 그 뒤 적층물은 수조에서 세척된다.
유사한 기술이 공통 기재의 다른 쪽에 다층 전극이 존재하는 실시 형태에 적용될 수 있다.
앞서 인용된 기초층과 덧층 둘 모두를 갖는 실시 형태에서, 덧층은 기초층에 대하여 본 명세서에서 기술된 바와 같이 동일한 구조를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 기초층 및 덧층은 다른 구조의 것이다.
다른 실시 형태에서, 도 5의 적층물(54)에 도시된 바와 같이, 개재층은 양 면의 전도층보다 굴절률이 더 낮은 투명 또는 반투명 전도체이다. 도 4에 관하여 기재된 바와 같이, 동일한 기초층(51)이 도 5에 보인다. 적층물(54)에 포함된 다층 전극에서, 개재 전도층(58)은 TCO 또는 반투명 전도성 산화물로 만든 2개의 인접한 전도층(56, 60) 간의 연속적인 전기 전도성 통로를 제공할 수 있다. 기재(62)가 다층 전극을 지지한다. 개재층(58)은 용액 코팅된 전도성 중합체 또는 전기 침착된 전도성 중합체를 포함할 수 있다. 이는 또한 증착된 투명 전도체일 수 있다. 전도성 중합체는 다음의 예시적인 물질을 포함한다: 폴리아닐린; 폴리피롤; 폴리티오펜; 및 PEDOT/PSS (폴리(3,4-에틸렌다이옥시티오펜)/폴리스티렌설폰산). 전도층의 합한 두께는 표면 저항 요건에 의해 제한되며, 개별 층들의 두께는 원하는 광학적 특성을 위해 최적화된다.
또 다른 실시 형태에서, 도 6의 적층물(64)에 도시된 바와 같이, 개재층은 결합제에 분산된 전도성 입자를 포함한다. 결합제(68) 내에 있는 전도성 입자(70)는 TCO 또는 반투명 전도성 산화물로 만든 전도층(66, 72) 간에 전도성 통로를 제공하고, 따라서 다층 전극을 형성한다. 앞서 기재한 바와 같이 동일한 기초층(51)은 본 실시 형태에 나타난다. 기재(74)가 적층물을 지지한다. 결합제는 전도성 또는 절연성일 수 있다. 전도성 입자는 유기, 무기 또는 금속성일 수 있다. 전도성 입자는 또한 금속 코팅된 입자를 포함한다. 개재층의 굴절률은 결합제와 전도성 입자의 부피 분율(volume fraction)을 변경함으로써 조정될 수 있다.
다층 전극을 위한 매트릭스와 매립된 전도성 나노입자에는 하기가 포함될 수 있다. 매트릭스는 임의의 투명 또는 반투명 (전도성 또는 절연성) 중합체 (예를 들어, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 또는 상기 열거된 전도성 중합체), 또는 전도성 (예를 들어, 상기 열거된 TCO) 또는 절연성 (SiO2, 규소 질화물 (SixNy), 아연 산화물 (ZnO), 알루미늄 산화물 (Al2O3), 또는 마그네슘 불화물 (MgF2))인 투명 또는 반투명 무기 물질을 포함할 수 있다. 전도성 나노입자에는 상기 열거된 것들과 같은 전도성 중합체, 금속(예를 들어, 은, 금, 니켈, 크롬), 또는 금속 코팅된 입자가 포함될 수 있다. 매트릭스가 전도성이면, 나노입자는 절연성일 수 있고, 특히 상기 열거된 절연성 물질 (예를 들어, SiO2, 규소 질화물, 아연 산화물, 또는 기타 절연성 물질)의 나노입자일 수 있다.
다층 전극을 사용하는 장치를 위한 기재에는 디스플레이 또는 전자 장치를 제조하는 데 사용하기 위한 임의의 유형의 기재 물질이 포함될 수 있다. 기재는, 예를 들어 유리 또는 기타 물질을 사용함으로써 경성일 수 있다. 기재는 또한, 예를 들어 플라스틱 또는 기타 물질을 사용함으로써 굴곡성 또는 가요성일 수 있다. 기재는 다음의 예시적인 물질을 이용하여 만들어 질 수 있다. 유리, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET); 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN); 폴리카보네이트 (PC); 폴리에테르에테르케톤 (PEEK); 폴리에테르설폰 (PES); 폴리아릴레이트 (PAR); 폴리이미드 (PI); 폴리(메틸 메타크릴레이트) (PMMA); 폴리사이클릭 올레핀 (PCO); 셀룰로오스 트라이아세테이트 (TAC); 및 폴리우레탄 (PU).
기재에 적합한 기타 물질에는 클로로트라이플루오로에틸렌-비닐리덴 플루오라이드 공중합체 (CTFE/VDF), 에틸렌-클로로트라이플루오로에틸렌 공중합체 (ECTFE), 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체 (ETFE), 불소화된 에틸렌-프로필렌 공중합체 (FEP), 폴리클로로트라이플루오로에틸렌 (PCTFE), 퍼플루오로알킬-테트라플루오로에틸렌 공중합체 (PFA), 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 폴리비닐 플루오라이드 (PVF), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체 (TFE/HFP), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌-비닐리덴 플루오라이드 삼원중합체 (THV), 폴리클로로트라이플루오로에틸렌(PCTFE), 헥사플루오로프로필렌-비닐리덴 플루오라이드 공중합체(HFP/VDF), 테트라플루오로에틸렌-프로필렌 공중합체 (TFE/P) 및 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로메틸에테르 공중합체 (TFE/PFMe)가 포함된다.
다층 전극을 위한 TCO에는 다음의 예시적인 물질이 포함된다. ITO; 주석 산화물; 카드뮴 산화물 (CdSn2O4, CdGa2O4, CdIn2O4, CdSb2O6, CdGeO4); 인듐 산화물 (In2O3, Ga, GaInO3 (Sn, Ge), (GaIn)2O3); 아연 산화물 (ZnO(Al), ZnO(Ga), ZnSnO3, Zn2SnO4, Zn2In2O5, Zn3In2O6); 및 마그네슘 산화물 (MgIn2O4, MgIn2O4--Zn2In2O5). 추가로, TCO는 이들 산화물의 화합물 또는 혼합물, 예를 들어 In2O3 및 ZnO; SnO2 및 ZnO; 도판트가 있거나 또는 없는 경우일 필요는 없다.
전술한 실시 형태는 개재층에 의해 분리된 2개의 투명 또는 반투명 전도층을 포함하지만, 도 7 및 도 8a에 도시된 바와 같이 원하는 광학적, 전기적 특성에 따라 추가적인 투명 또는 반투명 전도층 및 개재층이 추가될 수 있다. 도 7 및 8a에 도시된 적층물(76, 90)에는 기재(88) 및 기초층(51) 및 단일 전극으로 기능하는 다음 층이 포함된다: 다중 투명 또는 반투명 전도층(78, 82, 86); 전도층 사이에 있는 개재 투명 또는 반투명층(80, 84). 전도층과 개재층의 추가적인 층들이 마찬가지로 추가되어 전극은 특정 장치에 대해 최적화되거나 조정된 임의의 층수를 갖도록 할 수 있다. 디스플레이 적층물 상에 센서를 포함시키는 것 또한 가능하고, 여기서 디스플레이 적층물에 접촉하는 층은 필요에 따라 전도성 또는 절연성일 수도 있고, 이는 도 7에 도시된 전도층(78) 또는 도 8a에 도시된 절연층(92)(광학적 투명 접착제와 같음)에 대하여 도시된 바와 같다. 뿐만 아니라, 다층 전극은 원하는 최종 용도를 위한 상이한 광학적 특성에 맞추어 "조정될" 수 있다. 예를 들어, 개재층에 사용하는 물질, 층의 두께는 디스플레이가 off 상태일 때 반사를 감소시키는 것과 같이 원하는 용도 또는 특성에 따라 달라질 수 있다.
도 7 및 도 8a가 기초층(51) 및 3개의 전도층 (및 2개의 개재층)을 갖는 다층 전극이 있는 센서 적층물을 도시하는 반면, 도 8b는 전극마다 3개의 전도층 적층물을 갖는 X-전극 및 Y-전극을 갖는 매트릭스 유형 터치 스크린 상의 노드의 단면으로 적층물(91)을 도시한다. 전도층(78, 82, 86)은 개재층(80, 84)과 결합하여, 예를 들어, X-축 전극을 포함한다. 적합한 광학적 투명 접착제, 또는 PET층 일 수도 있는 절연층(92)이 개재층(80b, 84b)과 결합하는 전도층(78b, 82b, 86b)으로 구성된 Y-축 전극으로부터 X-축 전극을 분리한다. 이 구조는 전극당 전도층이 3개이지만, 다른 배열에서는 주어진 전극에는 전도층이 3개이고, 다른 전극에는 전도층이 3개 초과 또는 미만인 것이 가능하다. 도 8b에는 도시되지 않지만, 기초층, 또는 더 정확하게 덧층, 또한 절연층(92b)과 전도층(78b) 사이에 존재할 수도 있다.
도 9a 내지 도 9c는 기초층과 조합하는 다양한 구성의 다층 전극을 도시한다. 도 9a는 배선 리드(900)가 각 코너마다 연결된, 시트 유형의 패터닝되지 않은 다층 전극(901)을 도시한다. 도 9b는 막대와 같이 구성된 다층 전극(902)을 도시한다. 도 9c는 반복적인 다이아몬드 형상과 같이 구성된 다층 전극(903)을 도시한다. 이들 실시 형태 각각에 대한 기초층(51)은 도 9a 및 도 9b에 도시된 형상으로 패터닝될 수 있거나, 또는 다르게 패터닝될 수 있다. 도 10은 행 다층 전극(906) 및 열 다층 전극(905)을 갖는 센서의 다이어그램이다. 기초층이 오직 전극(906, 905)과 기재(도 10에 미도시) 사이에 있는 영역에만 배치될 수 있거나, 또는 기초층은 연속적일 수 있다. 추가적으로, 기초층이 전극(906, 905) 중에 어느 하나 또는 둘 모두와 유사하게 패터닝될 수 있다.
광학적 특성의 관점에서, 기초층에는 2개의 주요 목적이 있다. 첫번째 목적은 현실적으로 계면에서의 반사를 가능한 낮게 만드는 것이다. 두번째 목적은 패터닝된 다층 전극, 예를 들어 도 10에서 (905) 및 (906),과 기재 영역(도 10에서 미도시)의 반사율을 매칭시켜서, 사용자 또는 관찰자에게 전극의 가시성을 최소화하는 것이다.
기초층이 단일층인 전술된 실시 형태에 대하여, 낮은 굴절률 언더코팅이 첫번째 목적을 위해 바람직하다. 이상적으로, 언더코팅에 인접한 매질이 공기인 경우, 언더코팅의 굴절률은 기재 굴절률의 제곱근과 같아서 패터닝시 다층 전극이 제거되는 영역을 최대한 반사방지 하도록 한다. 이 낮은 굴절률이 적합한 물질로 얻어질 수 없을 때, 종종 광학적 성능이 감소된 상태로 기재 굴절률보다는 낮지만 더 높은 굴절률이 사용될 수 있다. 기초층에 인접한 매질이 공기가 아닌, 예를 들어 적합한 광학적 투명 접착제, 또는 PET층인 경우, 이상적인 기초층의 굴절률은 이 매질의 굴절률과 기재의 굴절률 중간이다. 기초층의 두께는 매우 얇아 최적의 1/4 파장 광학 두께 미만이거나, 크기가 커서, 즉, 1/4 파장보다 훨씬 두꺼울 수 있으나, 그래도 광학적 이득을 제공할 수 있다. 기초층이 다층 전극의 밑에 있는 영역에서 적층물의 두께는 언더코팅을 수용하도록 조정될 수도 있고, 이는 당업자에게 알려진 바와 같다.
두번째 목적을 위하여, 광학적 대비, 즉, 다층 전극이 있는 영역과 없는 영역 간의 반사율 차이를 최소화하기 위해, 기초층의 굴절률은 이상적으로 적층물의 굴절률과 같아야 한다. 이 목적을 위하여, 기초층 굴절률은 기재 굴절률만큼 높을 수도 있다. 따라서, 기초층의 굴절률 (및 두께)은 두 목적 간의 절충안으로 선택될 수 있다.
도 11은 복수의 서브층으로 구성된 기초층의 다이어그램이다. 둘 이상의 서브층 (도 11)이 기초층에 사용될 때, 두 목적 간의 절충안이 때때로 단일층으로 된 것보다 잘 맞을 수 있다. 예를 들어, 2개의 서브층 기초층이 기재의 굴절률보다 더 큰, 높은 굴절률의 서브층, 이어서 기재의 굴절률보다 작거나 또는 최대로 해도 기재의 굴절률과 같은 저굴절률의 서브층을 포함하는 경우, 그러면 이 2개의 서브층 기초층은, 일부 실시 형태에서, 예를 들어, SiO2 또는 SiAlOx 로 만든 실질적인 저굴절률의 단일 기초층을 갖는 것보다 더 넓은 파장 범위에서 더 낮은 반사율을 가질 수 있다. 그러면 이것은 다층 전극이 있는 영역과 없는 영역 사이에 원치 않는 더 높은 대비의 발생없이, 더 낮은 반사율이 또한 다층 전극 적층물이 있는 영역에 사용될 수 있도록 한다. 고굴절률층은 TCO가 될 수 있고, 또는 SixNy , AlNz 과 같은 유전체 또는, 예를 들어 금속 산화물, 티타늄 산화물, 지르코늄 산화물, 니오븀 산화물, 또는 금속 산화질화물과 같이 투명한 광학 코팅에 사용된 많은 고굴절률 유전체가 될 수 있고, 이는 당업자에게 알려진 바와 같다.
달리 언급하지 않는 한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용되는 양, 특성의 측정치 등을 표현하는 모든 숫자는 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 그에 따라, 달리 언급하지 않는 한, 명세서 및 특허청구범위에 기술되는 숫자 파라미터는 본 출원의 개시 내용을 이용하여 당업자가 달성하고자 하는 원하는 특성에 따라 다를 수 있는 근사치이다. 특허청구범위의 범주에 대한 등가물의 원칙의 적용을 제한하려고 시도함이 없이, 각각의 수치적 파라미터는 적어도 보고된 유효 숫자의 수의 관점에서 그리고 통상의 반올림 기법을 적용하여 해석되어야 한다. 본 발명의 넓은 범주를 기술하는 수치 범위 및 파라미터가 근사치임에도 불구하고, 임의의 수치 값이 본 명세서에 설명된 특정 예에 기술되는 한, 이들은 가능한 한 합리적으로 정확히 보고된다. 그러나, 임의의 수치 값은 시험 또는 측정 한계와 관련된 오차를 분명히 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 수정 및 변경이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 기술 분야의 당업자에게는 명백할 것이며, 본 발명이 본 명세서에 기술된 예시적인 실시 형태로 제한되지 않는다는 것을 잘 알 것이다. 예를 들어, 읽는 사람은, 달리 언급하지 않는 한, 하나의 개시된 실시 형태의 특징이 또한 모든 다른 개시된 실시 형태에도 적용될 수 있는 것으로 가정해야 한다. 또한, 본 명세서에서 언급된 모든 미국 특허, 특허 출원 공개, 및 기타 특허와 비특허 문서가, 이상의 개시 내용과 모순되지 않는 한, 참조 문헌으로서 포함된다는 것을 잘 알 것이다.

Claims (13)

  1. 접촉-감지 장치에 사용되는 센서 구성 요소를 만드는 방법으로서,
    리프트-오프 마스크(lift-off mask)로 기재를 패터닝하여 패터닝된 기재를 만드는 단계;
    패터닝된 기재에 기초층을 적용하는 단계;
    기초층에 다층 전극층을 적용하는 단계 - 여기서 다층 전극층은 제1 투명 또는 반투명 전도층, 제2 투명 또는 반투명 전도층, 및 제1 전도층과 제2 전도층 사이에 있는 투명 또는 반투명 개재층을 포함하고, 개재층은 제1 전도층과 제2 전도층 간의 전기 전도성 통로를 포함함-; 및
    리프트-오프 마스크를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 리프트-오프 마스크는 수용성 잉크를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 제거하는 단계는 패터닝된 기재를 수용액에 노출시키는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 기재는 실질적으로 투명한 방법.
  5. 제1항에 있어서, 기초층은 기재층과 다른 굴절률을 갖는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 기초층은 다층 전극층과 다른 굴절률을 갖는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 리프트-오프 마스크를 제거하는 단계는 리프트-오프 마스크 위에 있는 층을 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 패터닝하는 단계는 벌집 패턴의 음화(negative)를 포함하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 패터닝하는 단계는 다이아몬드 패턴의 음화를 포함하는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 제1 전도층 및 제2 전도층은 각각 투명 또는 반투명 전도성 산화물을 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 전기 전도성 통로는 제1 전도층과 제2 전도층 간의 개구를 통해 연장하는 전도성 링크(link)를 포함하는 방법.
  12. 제1항에 있어서, 기초층을 적용하는 단계는 제1 서브층을 적용하는 단계, 그 후 제2 서브층을 적용하는 단계를 포함하고, 제1 서브층 및 제2 서브층은 서로 다른 굴절률을 갖는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 기초층을 적용하는 단계는 복수의 추가적인 서브층을 적용하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
KR1020147000160A 2011-06-09 2012-06-05 다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치를 만드는 방법 KR20140035991A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161495214P 2011-06-09 2011-06-09
US61/495,214 2011-06-09
PCT/US2012/040901 WO2012170415A2 (en) 2011-06-09 2012-06-05 Method of making touch sensitive device with multilayer electrode and underlayer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140035991A true KR20140035991A (ko) 2014-03-24

Family

ID=47293416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147000160A KR20140035991A (ko) 2011-06-09 2012-06-05 다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치를 만드는 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9557859B2 (ko)
KR (1) KR20140035991A (ko)
CN (1) CN103597429B (ko)
WO (1) WO2012170415A2 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102009321B1 (ko) * 2012-04-16 2019-08-12 엘지디스플레이 주식회사 표시장치용 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
US10248274B2 (en) 2012-11-27 2019-04-02 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel and method of making same
JP6556056B2 (ja) * 2012-12-13 2019-08-07 ティーエーイー テクノロジーズ， インコーポレイテッド 磁気分極光子素子
JP6013397B2 (ja) * 2013-05-10 2016-10-25 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． タッチセンサ
US9701099B2 (en) * 2014-05-06 2017-07-11 Darwin Hu Single flexible cover for touch screen
KR102409993B1 (ko) * 2017-09-13 2022-06-15 엘지디스플레이 주식회사 접촉 감응 소자 및 이를 포함하는 표시 장치
CA3079814A1 (en) * 2018-01-11 2019-07-18 Guardian Glass, LLC Transparent conductive coating for capacitive touch panel and method of making same
CN109508116B (zh) * 2018-12-11 2021-01-15 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 触控面板及其制造方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4714631A (en) * 1985-08-28 1987-12-22 W. H. Brady Co. Rapidly removable undercoating for vacuum deposition of patterned layers onto substrates
US5440446A (en) 1993-10-04 1995-08-08 Catalina Coatings, Inc. Acrylate coating material
US5877895A (en) * 1995-03-20 1999-03-02 Catalina Coatings, Inc. Multicolor interference coating
US7663607B2 (en) 2004-05-06 2010-02-16 Apple Inc. Multipoint touchscreen
CA2353506A1 (en) * 1998-11-02 2000-05-11 3M Innovative Properties Company Transparent conductive oxides for plastic flat panel displays
JP2001306258A (ja) 2000-02-18 2001-11-02 Nippon Sheet Glass Co Ltd タッチパネル用透明導電膜付き基板
US6819316B2 (en) * 2001-04-17 2004-11-16 3M Innovative Properties Company Flexible capacitive touch sensor
JP2003280029A (ja) * 2002-03-25 2003-10-02 Alps Electric Co Ltd 液晶表示装置
TWI268813B (en) * 2002-04-24 2006-12-21 Sipix Imaging Inc Process for forming a patterned thin film conductive structure on a substrate
US7019734B2 (en) 2002-07-17 2006-03-28 3M Innovative Properties Company Resistive touch sensor having microstructured conductive layer
KR20050094406A (ko) * 2003-01-10 2005-09-27 가부시키가이샤 가네카 투광성 박막 태양전지 모듈 및 그 제조 방법
US8068186B2 (en) 2003-10-15 2011-11-29 3M Innovative Properties Company Patterned conductor touch screen having improved optics
US20060063015A1 (en) 2004-09-23 2006-03-23 3M Innovative Properties Company Protected polymeric film
US20100175749A1 (en) * 2008-03-24 2010-07-15 Tsutsumi Eishi Solar cell and method for manufacturing metal electrode layer to be used in the solar cell
US20090316060A1 (en) * 2008-06-18 2009-12-24 3M Innovative Properties Company Conducting film or electrode with improved optical and electrical performance
US9581870B2 (en) * 2009-08-13 2017-02-28 3M Innovative Properties Company Conducting film or electrode with improved optical and electrical performance for display and lighting devices and solar cells
US8730184B2 (en) 2009-12-16 2014-05-20 3M Innovative Properties Company Touch sensitive device with multilayer electrode having improved optical and electrical performance

Also Published As

Publication number Publication date
US9557859B2 (en) 2017-01-31
CN103597429A (zh) 2014-02-19
WO2012170415A3 (en) 2013-03-14
WO2012170415A2 (en) 2012-12-13
US20120315383A1 (en) 2012-12-13
CN103597429B (zh) 2017-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103597431B (zh) 具有多层电极和垫层的触敏装置
TWI521396B (zh) 具有經改良光學及電效能之多層電極的觸控感應裝置
KR20140035991A (ko) 다층 전극 및 기초층이 있는 터치 감지 장치를 만드는 방법
JP3180668U (ja) 静電容量方式タッチパネル及びそれに応用されるタッチパネルディスプレイ
KR102388979B1 (ko) 터치 센서 장치
CN102279660B (zh) 一种触控面板制造方法
JP2015529899A (ja) 反射防止層を含むセンサーパネル及びその製造方法
KR102088769B1 (ko) 터치 스크린 패널 제작 방법 및 터치 스크린 패널
KR20190015188A (ko) 압전 필름
CN102279677A (zh) 触控面板的结构及其制造方法
CN102279675B (zh) 触控面板的制造方法
KR102047724B1 (ko) 터치 패널
KR20140018669A (ko) 절연층이 개선된 터치패널의 제조방법
KR102275704B1 (ko) 터치 패널 및 그 제조 방법
CN102279676B (zh) 一种触控面板的制造方法
KR20210000437A (ko) 터치 스크린 패널 제조 방법
CN110633021B (zh) 触摸屏及其制作方法
CN106802748B (zh) 一种触控传感器及触控传感器的制备方法
CN102279674B (zh) 触控面板制造方法
KR20140017274A (ko) 반사방지층을 포함하는 센서 패널
KR20140017747A (ko) 반사방지층을 포함하는 센서 패널

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application