CN108093651A - 触摸传感器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种触摸传感器及其制造方法，根据本申请的触摸传感器包括：基板；以及设置在所述基板的同一表面上的驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元，其中，所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元分别包括具有屏蔽部分和开口部分的导电图案。

Description

触摸传感器及其制造方法
技术领域
本申请要求2015年6月14日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2015-0083803的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用包含在本说明书中。
本申请涉及一种触摸传感器及其制造方法。
背景技术
通常，显示装置整体上是指TV或计算机的显示器，并且包括形成图像的显示元件和支撑显示元件的壳体。
显示元件的实例可以包括等离子显示面板(PDP)、液晶显示器(LCD)、电泳显示器和阴极射线管(CRT)。显示元件可以包括用于实现图像的RGB像素图案和附加滤光器。
滤光器可以包括防止从外部入射的外部光线被再次反射至外部的防反射膜、为了防止诸如遥控器等的电子设备的误操作而屏蔽在显示元件中产生的近红外线的近红外线屏蔽膜、通过包含颜色调节染料调节色调来提高色纯度的颜色校正膜、以及屏蔽启动显示装置时在显示元件中产生的电磁波的电磁波屏蔽膜中的至少一种。此处，电磁波屏蔽膜包括透明基板和设置在基板上的金属网格图案。
同时，关于显示装置，随着IPTV的普及的加速，越来越需要使用手作为直接输入装置的触摸功能，而无需诸如遥控器的单独的输入装置。此外，还需要能够识别特定点和书写的多点触摸功能。
执行上述功能的触摸传感器可以根据信号检测方式分为以下类型。
即，触摸传感器包括：在施加直流电压的状态下基于电流或电压值的变化来感测被压力按压的位置的电阻型、在施加交流电压的状态下利用电容耦合的电容型、在施加磁场的状态下基于电压的变化感测选择的位置的电磁型等。
其中，最广泛普及的电阻型和电容型触摸传感器使用诸如ITO膜的透明导电膜通过电接触或电容的变化来识别触摸。然而，由于透明导电膜具有100Ω/□以上的高电阻，所以，在制造大型透明导电膜时，灵敏度降低，并且随着屏幕尺寸增大，ITO膜的成本迅速增加，因此触摸传感器的商业化并不容易。为了克服这个问题，已经尝试通过使用具有高导电率的金属图案来充当透明导电膜。
发明内容
技术问题
本申请旨在改善触摸传感器的制造工艺，降低触摸传感器的制造成本，提高触摸传感器的轻度和薄度。
技术方案
本说明书的一个示例性实施方案提供一种触摸传感器，包括：基板；以及设置在所述基板的同一表面上的驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元，其中，所述触摸传感器包括触摸感测区域和触摸非感测区域，所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元各自包括具有屏蔽部分和开口部分的导电图案，所述布线电极单元包括位于触摸传感器的触摸感测区域中的第一布线电极单元和位于触摸传感器的触摸非感测区域中的第二布线电极单元，构成所述触摸感测区域的导电图案包括n个重复单元图案在所述触摸感测区域的宽度方向上重复的形式。
本申请的另一示例性实施方案提供一种包括所述触摸传感器的显示装置。
有益效果
根据本申请的示例性实施方案，可以提供触摸传感器设置为单面单片型，从而可以使触摸传感器的厚度最小化，并且所有的导电图案在单面上形成，使得制造方法简单。此外，由于触摸传感器是单片型，因此，与使用两片以上的基板形成触摸传感器的现有技术相比，本申请具有不需要层压的优点。此外，感测电极单元和驱动电极单元位于同一表面上，使得易于安装和附着柔性印刷电路板(FPCB)。此外，由于触摸传感器为单片型，因此与两片型的触摸传感器相比，透光率优异。另外，当在触摸传感器的表面上层压功能性表面膜时，由于台阶不大，因此具有不产生气泡的优点。
根据本申请的一个具体实例，可以改进触摸传感器的制造工艺，降低触摸传感器的制造成本，并且提高触摸传感器的轻度和薄度。
附图说明
图1至图3是示意性地示出现有技术中的触摸传感器的图。
图4是示意性地示出现有技术中的触摸传感器的布线电极单元的图。
图5至图10是示意性地示出根据本申请的示例性实施方案的触摸传感器的图。
具体实施方案
在下文中，将详细描述本申请。
在现有触摸传感器的情况下，将用于随电压驱动的驱动电极图案(Tx图案)和接收相对于驱动电极图案的互电容信号并且将接收到的信号传输至电路的感测电极图案(Rx图案)分别在单独的基板上形成，或者驱动电极图案和感测电极图案分别在基板的两个表面上形成的产品，即，驱动电极图案和感测电极图案在空间上分离的产品是主流。为了使触摸灵敏度和电容值最大化，考虑层结构和在层结构中插入的电介质的介电常数的触摸传感器的设计和制造被认为是核心技术。然而，在上述方法中，传感器的成本在使用对应于电介质的光学透明粘合剂(OCA)和两片用作透明电极的氧化铟锡(ITO)膜方面一直是一个问题，并且为了解决成本问题，新提出一种用于设计和制造驱动电极图案(Tx图案)和感测电极图案(Rx图案)存在于一个表面上的单面单层触摸传感器的技术。
单面单层触摸传感器通常可以分为：使用自电容的方法的触摸传感器、使用互电容的方法的触摸传感器以及使用金属桥的Fxy方法的触摸传感器等。然而，由于性能问题(在自电容的情况下，重影现象以及多点触摸的限制)、制造工艺之间的产率问题等，事实上，使用自电容的方法和使用金属桥的方法都没有引起较大关注。
除了上述两种方法之外，最近利用互电容方法的触摸传感器受到较大的关注，原因在于使用互电容的方法具有下述要点：形成电容的区域在相同空间的平面上形成，因此，存在诸如灵敏度的问题，以及在屏幕部分形成布线区域的方面存在图案制造的问题，但是使用互电容的方法与其它方法相比在性能方面具有最优异的特性。因此，就ITO而言，正在进行实现使用互电容的方法的积极开发。然而，由于使用具有相对高电阻的ITO材料，因此使用互电容的方法也具有电阻问题，使得适用性被限制为5英寸以下。
为了解决上述问题，本申请提出一种单面单层触摸传感器，其使用导电金属线作为驱动电极图案和感测电极图案。
现有技术中使用ITO电极的单面单层触摸传感器示意性地示在图1和图2中。此外，现有技术中使用ITO电极的单面单层触摸传感器的驱动电极图案和感测电极图案更详细地示在图3中。
图3示出了感测电极图案(Rx图案)和X形图案的驱动电极图案(Tx图案)。也就是说，感测电极图案(Rx图案)被设计为具有比驱动电极图案(Tx图案)更大的面积，并且信号通过公共电极施加。同时，为了向各个驱动电极图案(Tx图案)施加信号，以X形图案实现驱动电极图案(Tx图案)，并且布线单元通过死区形成。
从触摸分辨率的角度来看，最优选的是，根据布线单元区域的死区被最小化，为此，必须适当地调整导电金属线和/或死区的空间的宽度。此时，当空间的宽度等于或大于预定数值时，图案会被认为是在相互信号干扰方面有利的图案。此外，为了确保导电率，导电金属线的宽度需要较大，并且空间的较小宽度有利于确保导电率。因此，优选适当地调整导电金属线和/或死区的空间的宽度。
此外，除了图3中的感测电极图案、驱动电极图案和死区之外的部分是对应于没有形成虚拟电极或图案的区域，并且可以是对实质电连接性没有显著影响的区域。
在本申请中，下面给出利用导电金属线构造单面单层触摸传感器的驱动电极图案和感测电极图案的具体内容。
在常规ITO图案的情况下，引入线和空间的概念以形成布线单元，使得通常形成具有图4所示的形状的布线图案。因此，本申请为了确保导电金属线的连接性并且提高产率引入使空间最小化的设计。
根据本申请的一个示例性实施方案的触摸传感器包括：基板；以及设置在所述基板的同一表面上的驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元，所述触摸传感器包括触摸感测区域和触摸非感测区域，所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元各自包括具有屏蔽部分和开口部分的导电图案，所述布线电极单元包括位于触摸传感器的触摸感测区域中的第一布线电极单元和位于触摸传感器的触摸非感测区域中的第二布线电极单元，构成所述触摸感测区域的导电图案包括n个重复单元图案在所述触摸感测区域的宽度方向上重复的形式。
在本申请中，n可以为2至100的整数，但是不限于此。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元各自包括具有屏蔽部分和开口部分的导电图案。屏蔽部分指在基板上设置构成驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的材料如导电金属线的区域，开口部分指在基板上没有设置导电金属线的区域。也就是说，屏蔽部分可以指光学上不透明的区域，例如，屏蔽部分的透光率可以为20％以下，并且可以为10％以下。
在本申请中，网格图案可以使用本领域已知的图案形状，例如网格图案。网格图案可以包括：包括三角形、四边形、五边形、六边形和八边形中的一种或多种形状的多边形图案。
在本申请中，重复单元图案可以包括驱动电极单元的导电图案、感测电极单元的导电图案以及第一布线电极单元的导电图案。
在本申请中，重复单元图案的宽度D可以由下面的式1表示。
[式1]
D＝A/(n×m)
在式1中，A是触摸感测区域的宽度，n是重复单元图案的数目，m是n的约数。
根据本申请的示例性实施方案的触摸传感器示意性地示在图5中。
如图5所示，根据本申请，可以在触摸感测区域的水平方向(宽度方向)上周期性地设置重复单元图案。在本说明书中，将触摸感测区域的水平方向称为x轴方向，将触摸感测区域的垂直方向称为y轴方向。
根据本申请的示例性实施方案的触摸传感器示意性地示在图6和图7中。
如图6所示，在本申请中，假设重复单元图案中的任意一个的垂直末端为“S”，另一重复单元图案的垂直末端为“S1”。
如图6和图7所示，当在重复单元图案内部在S和S1周围包括断开线的多边形中绘制同时平分断开点所在的各边的虚拟线时，S和S1的图案的形状可以彼此相同，并且由断开线形成的S和S1的闭合图形的图案可以彼此相同，这是由重复单元图案的周期性引起的。此时，断开点可以被分成包括多边形网格图案的交点的情况或不包括多边形网格图案的交点的情况。
根据本申请的示例性实施方案的触摸传感器示意性地示在图8和图9中。
在本申请中，当考虑断开点不包括多边形网格图案的交点的情况时，在不改变包括断开线的闭合图形的整体形状的情况下，断开点的位置可以允许具有任何断开线形式。这种规律性对于包括不同多边形网格图案的触摸传感器的结构是可以允许的。然而，当考虑到触摸传感器的设计的便利性时，在设计的重复性和根据设计的重复性的便利性方面，基于在S和S1周围包括断开线的封闭图形内部同时平分包括断开线的各边的虚拟线，断开点位于S和S1中的相同位置的情况是最合理的。
根据本申请的示例性实施方案的触摸传感器示意性地示在图10中。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案由正多边形网格图案形成，并且重复单元图案可以满足下面的式5。
[式5]
0<As+As1<2AL
在式5中，As表示设置在重复单元图案内并且包括重复单元图案的任意一个垂直末端的一个第一多边形的面积，AS1表示设置在重复单元图案内并且包括重复单元图案的另一垂直末端的一个第二多边形的面积，AL表示一个正多边形的面积，并且第一多边形和第二多边形被设置为共享重复单元图案的同一水平轴线。
此外，重复单元图案可以满足下面的式6。
[式6]
0<As+As1＝AL
在本申请中，所述第一布线电极单元包括将驱动电极单元或感测电极单元连接至第二布线电极单元的一束或两束以上的导线，各导线由网格图案形成，在所述束中包括最大数目的导线的束中，束的宽度W、束中所包括的导线的数目n2和形成导线的网格图案中共享至少一边的相邻网格结构的中心点之间的距离中的最小值P满足下面的式2。
[式2]
在本申请中，在形成导线的网格图案中共享至少一边的相邻网格结构的中心点之间的距离可以相当于当网格图案是规则的网格图案时网格图案的间距，并且可以相当于当网格图案包括具有不同形式的多边形图案时，共享至少一边的相邻多边形图案的中心点之间的距离或重力中心点之间的距离。
在本申请的示例性实施方案中，式2可以由下面的式3表示。
[式3]
在式3中，W、n2和P与式2中定义的含义相同，θ1表示以最短距离在所述束的宽度方向上连续的直线与用最短距离连接共享至少一边的相邻网格结构的中心点的直线之间的角度中的较小值。
在本申请的示例性实施方案中，触摸传感器的触摸感测区域可以包括驱动电极单元、感测电极单元和第一布线电极单元。此外，触摸传感器的触摸非感测区域可以包括第二布线电极单元。在本申请中，触摸感测区域还可以用诸如触敏区域、可触摸区域和触摸激活区域等术语来表示。
在本申请中，所述束形成为这样的图案形状，其中，具有两个断开点的闭合图形在从基板的与第二布线电极的端部相邻的一侧到基板的与所述一侧相对的另一侧的方向上连续设置，用最短距离连接连续设置的闭合图形的相邻断开点的虚拟直线具有一个以上的拐点，由拐点处的虚拟直线形成的角度为90°以上，与虚拟直线接触的图案可以将驱动电极单元或感测电极单元电连接至第二布线电极单元。
在本申请中，断开点是指封闭图形的边界图案的一部分被断开以切断边界图案的电连接的区域，并且可以用诸如断开点和断开部分的术语来表示。换言之，当布线电极单元包括由导电金属线形成的图案时，该图案可以包括通过断开点在导电金属线的纵向方向上彼此间隔开的两个以上金属线。
此时，在布线电极单元的导电图案的线宽被分割为各种线宽以制造导电图案之后，评价导电图案的莫尔条纹，结果，确认当断开点的平均直径或断开部分的宽度在13μm以内时，在显示器上完全结合布线电极单元时不会产生由布线电极单元引起的莫尔条纹，并且确认当断开点的平均直径或者断开部分的宽度为7μm以下时是最有利的。
在本申请中，断开点的平均直径或断开部分的宽度可以指两条以上的间隔的导电金属线的最接近的末端之间的距离。两条以上的间隔的导电金属线的最接近的末端之间的距离指彼此间隔的两条以上导电金属线中彼此最接近的末端之间的距离。
在本申请的示例性实施方案中，式2可以由下面的式4表示。
[式4]
在式4中，W、n2和P与式2中定义的含义相同，θ2表示相对于用最短距离连接断开点的虚拟直线的垂直方向上的直线与用最短距离连接共享至少一边的相邻网格结构的中心点的直线之间的角度的较小值。
在本申请的示例性实施方案中，虚拟直线中在拐点之间具有最长距离的部分可以平行于构成闭合图形的至少一边或者可以形成大于0°且小于90°的角度。
在本申请的示例性实施方案中，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的至少一部分可以另外包括上述断开点或断开部分。此时，断开点的平均直径或断开部分的宽度可以为13μm以下，可以为10μm以下，可以为7μm以下，但是不限于此。
在本申请中，当假设束的宽度是“W”时，基于W×W的区域，与W×W的区域对应的触摸传感器的预定区域之间的开口率偏差可以在10％以下、5％以下、3％以下，但是不限于此。触摸传感器的预定区域可以包括驱动电极单元内部的区域、感测电极单元内部的区域、布线电极单元内部的区域、驱动电极单元和感测电极单元的组合区域、驱动电极单元和布线电极单元的组合区域、以及感测电极单元和布线电极单元的组合区域。
在本申请的示例性实施方案中，驱动电极单元和感测电极单元可以由导电金属线形成，并且断开点或断开部分可以设置在交点区域中，其中，驱动电极单元或感测电极单元内的导电金属线彼此相交，但是本申请不限于此。当在驱动电极单元或感测电极单元内的导电金属线彼此相交的交点区域中设置断开点时，考虑到莫尔条纹特性和可视性等，断开点的直径可以为40μm以下，并且可以为20μm以下，但是不限于此。
此外，基于断开点或断开部分的中心，可以在预定距离内附加地设置电绝缘的导电金属线。电绝缘的导电金属线的长度没有特别限制，并且可以在断开点的平均直径或断开部分的宽度的10％的偏差内。此外，电绝缘的导电金属线也可以设置为平行于断开点或断开部分，并且也可以垂直于断开点或断开部分或不规则地设置。此外，电绝缘的导电金属线可以具有断开点的平均直径或断开部分的宽度与导电金属线的线宽的乘积的80％至120％的面积。此外，电绝缘的导电金属线的末端和与电绝缘的导电金属线的末端相邻的导电金属线的末端之间的距离可以为13μm以下。电绝缘的导电金属线的尺寸、形状、长度等可以被适当地调整，使得触摸传感器的预定区域之间的开口率的偏差在10％以内。
除了隐藏导电图案之外，一个重点是如上所述的布线电极单元内的死区的最小化。
在本申请中，为了确保使死区最小化的设计，通过在固定布线电极单元的束的宽度的同时改变布线电极单元的导电金属线图案的间距和角度，观察布线电极单元的导电金属线图案的间距和角度。
结果，在构成布线电极单元的导电图案是网格图案并且网格图案是正方形的情况下，当假定束的宽度是“W”，网格图案的间距是“P”，束中包含的线的数目是“n”时，可以看出，当满足式1的关系时，不管网格图案的角度如何改变，都形成束的宽度。
此时，可以看出，即使当用于形成布线电极单元的断开线的方向性不是直线时，形成布线电极单元也没有很大的困难，并且可以看出，莫尔条纹回避角(moiréavoidanceangle)是45°的情况是最好的情况，并且在每种情况下都有利。
此处，断开线的方向性指当用最短距离连接相邻断开点或断开部分时显示的线的方向。即使当用于形成布线电极单元的断开线的方向性不是直线，例如，锯齿线以及直线与锯齿线的组合时，也可以通过适当设计断开线的位置而将电流的流动方向设置为与断开线的方向性为直线的情况类似。
此外，根据本申请的触摸传感器可以通过使用互电容方法来识别触摸输入。特别地，根据本申请的触摸传感器旨在通过使用断开点或断开部分、虚拟图案等实现驱动电极单元和感测电极单元之间的电断开，而不在驱动电极单元和感测电极单元之间插入单独的绝缘材料，并且不同于现有技术中使用金属桥、绝缘层等的触摸传感器。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案也可以分别通过独立的印刷工艺形成，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案也可以通过一次性印刷工艺同时形成。
因此，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案可以具有相同的线高度。
此外，驱动电极单元和布线电极单元的导电图案的至少一部分包括连接区域，并且连接区域可以没有接合点。此外，感测电极单元和布线电极单元的导电图案的至少一部分包括连接区域，并且连接区域可以没有接合点。
在本申请中，没有接合点指在物理连接的导电图案中不存在人为连接痕迹。通常，触摸单元和布线单元的图案形状和尺寸是不同的，因此触摸单元和布线单元通过现有技术中的不同方法形成，因此在触摸单元和布线单元的导电图案被连接的部分中必然形成接合点。然而，在本申请中，可以使用一个步骤来形成触摸单元、布线单元等，使得本申请可以具有如下特征：不存在接合点并且触摸单元、布线单元等的图案的线高度相同。
在本申请中，相同的线高度是指线高度的标准偏差小于10％，优选小于5％，或者更优选小于2％。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案设置在基板上，并且驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的全部导电图案可以设置在基板的同一表面上。
高硬度硬涂层可以另外包括在基板的至少一个表面上。此时，高硬度硬涂层设置在基板的任意一个表面上，并且驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案可以设置在基板的另一表面上，但是本申请不限于此。此外，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案可以设置在高硬度硬涂层上，但是本申请不限于此。
高硬度硬涂层可以包含：包含3至6官能丙烯酸酯类单体的粘合剂用单体；无机微粒；光引发剂；以及有机溶剂，并且高硬度硬涂层可以通过使用硬涂层组合物形成，其中，对于包含粘合剂用单体、无机颗粒和光引发剂的固体，固体:有机溶剂的重量比为70:30至99:1。
此外，高硬度硬涂层可以通过使用无溶剂形式的硬涂层组合物形成，所述硬涂层组合物包含：包含3至6官能丙烯酸酯类单体的粘合剂用单体；无机微粒；以及光引发剂。
以下提供硬涂层组合物的具体内容。
术语“丙烯酸酯类”不仅指丙烯酸酯，还指甲基丙烯酸酯或者取代基被引入到丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中的衍生物。
3至6官能丙烯酸酯类单体可以包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯(TMPEOTA)、甘油三羟丙基醚三丙烯酸酯(GPTA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)或二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)。3至6官能丙烯酸酯类单体可以单独使用或可以与不同类型组合并使用。
根据本发明的示例性实施方案，粘合剂用单体还可以包含1至2官能丙烯酸酯类单体。
1至2官能丙烯酸酯类单体可以包括，例如，丙烯酸羟乙酯(HEA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)或乙二醇二丙烯酸酯(EGDA)。1至2官能丙烯酸酯类单体可以单独使用或者可以与不同类型组合并使用。
根据本发明的示例性实施方案，相对于100重量份的包含粘合剂用单体、无机微粒和光引发剂的固体，粘合剂用单体的含量可以为约35重量份至约85重量份或约45重量份至约80重量份。当粘合剂用单体具有上述范围时，可以形成表现出高硬度和优异的加工性能并且几乎没有卷曲或裂纹产生的硬涂膜。
另外，当粘合剂用单体还包含1至2官能丙烯酸酯类单体时，1至2官能丙烯酸酯类单体与3至6官能丙烯酸酯类单体的含量比例没有特别限制，但是根据本发明的示例性实施方案，1至2官能丙烯酸酯类单体和3至6官能丙烯酸酯类单体的重量比可以为约1:99至约50:50、约10:90至约50:50、或约20:80至约40:60。当以上述重量比包含1至2官能丙烯酸酯类单体和3至6官能丙烯酸酯类单体时，可以赋予高硬度和挠性而不降低卷曲特性或其它性能如耐光性。
根据本申请的另一示例性实施方案，粘合剂用单体可以进一步包含可光固化的弹性聚合物。
在整个本说明书中，可光固化的弹性聚合物是指包含可以通过紫外线辐射而聚合的官能团并且表现出弹性的聚合物材料。
根据本申请的示例性实施方案，当根据ASTM D638测量时，可光固化的弹性聚合物的伸长率可以为约15％以上，例如，约15％至约200％、约20％至约200％或约20％至约150％。
当本申请的硬涂层组合物还包含可光固化的弹性聚合物时，可光固化的弹性聚合物与3至6官能丙烯酸酯类单体交联并聚合以在固化后形成硬涂层，并且可以赋予形成的硬涂层挠性和抗冲击性。
当粘合剂用单体还包含可光固化的弹性聚合物时，可光固化的弹性聚合物和3至6官能丙烯酸酯类单体的含量比例没有具体限制，但是根据本发明的示例性实施方案，可光固化的弹性聚合物和3至6官能丙烯酸酯类单体的重量比可以为约5:95至约20:80。当以上述重量比包含3至6官能丙烯酸酯类单体和可光固化的弹性聚合物时，可以赋予硬涂层高的硬度和挠性而不会降低卷曲特性或其它性能如耐光性，特别是，可以防止硬涂层被外部冲击损坏，从而确保优异的抗冲击性。
根据本申请的示例性实施方案，可光固化的弹性聚合物可以是重均分子量在约1,000g/mol至约600,000g/mol或约10,000g/mol至约600,000g/mol的范围内的聚合物或低聚物。
例如，可光固化的弹性聚合物可以是选自聚己内酯、聚氨酯丙烯酸酯类聚合物和聚轮烷中的一种或多种。
在可用作可光固化的弹性聚合物的物质中，聚己内酯是通过己内酯的开环聚合而形成的，具有优异的性能如挠性、抗冲击性和耐久性。
聚氨酯丙烯酸酯类聚合物包含氨基甲酸酯键并且具有优异的弹性和耐久性的特性。
聚轮烷指哑铃状分子与环状化合物(大环)在结构上相适应的化合物。哑铃状分子包括均匀的线性分子和位于线性分子两末端的封端基，线性分子穿过环状化合物的内部，并且环状化合物可以沿着线性分子移动，并且通过封端基防止脱离。
根据本申请的示例性实施方案，硬涂层组合物可以包括轮烷化合物，轮烷化合物包含：结合有内酯类化合物的环状化合物，其中(甲基)丙烯酸酯类化合物引入内酯类化合物的末端；穿过环状化合物的线性分子；以及设置在线性分子的两个末端用于防止环状化合物脱离的封端基。
此时，当环状化合物具有足以穿过或包围线性分子的尺寸时，环状化合物可以没有特别限制地使用，并且还可以包含可以与其它聚合物或化合物反应的官能团，例如羟基、氨基、羧基、巯基或醛基。环状化合物的具体实例可以包括α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精或它们的混合物。
此外，具有预定分子量以上且具有直链形式的化合物可以用作线性分子而没有大的限制，并且可以使用聚亚烷基类化合物或聚内酯类化合物。特别是，可以使用包含碳数为1至8的氧化烯重复单元的聚氧化烯类化合物或具有碳数为3至10的内酯类重复单元的聚内酯类化合物。
同时，封端基可以根据所制备的轮烷类化合物的特性适当调整，例如，可以使用选自二硝基苯基、环糊精基、金刚烷基、三苯甲基、荧光素基(fluorescein group)和芘基中的一种或两种以上。
聚轮烷化合物具有优异的耐擦伤性，从而当产生擦伤或外部损伤时，硬涂层可以表现出自修复性能。
本申请的硬涂层组合物包含无机微粒。此时，无机微粒可以以分散在粘合剂用单体中的形式被包含。
根据本申请的示例性实施方案，具有纳米级颗粒尺寸的无机微粒，例如，具有约100nm以下、约10nm至约100nm或约10nm至约50nm的颗粒尺寸的纳米微粒可以被用作无机微粒。此外，可以使用，例如，二氧化硅微粒、氧化铝微粒、氧化钛微粒或氧化锌微粒作为无机微粒。
硬涂层组合物包含无机微粒，从而可以进一步改善硬涂膜的硬度。
根据本申请的示例性实施方案，相对于100重量份的包含粘合剂用单体、无机微粒和光引发剂的固体，无机微粒的含量可以为约10重量份至约60重量份或约20重量份至约50重量份。硬涂层组合物包含具有上述范围的无机微粒，从而可以在不降低性能的范围内实现根据无机微粒的添加而提高硬涂膜的硬度的效果。
本申请的硬涂层组合物包含光引发剂。
根据本申请的示例性实施方案，光引发剂可以包括1-羟基-环己基-苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、苯甲酰甲酸甲酯、α,α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2-苯甲酰基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-氧化膦或双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦，但是不限于此。此外，作为光引发剂，目前市售的产品包括Irgacure 184、Irgacure 500、Irgacure 651、Irgacure369、Irgacure 907、Darocur 1173、Darocur MBF、Irgacure 819、Darocur TPO、Irgacure907、Esacure KIP 100F等。光引发剂可以单独使用，也可以混合使用两种以上不同类型的光引发剂并使用。
根据本发明的示例性实施方案，相对于100重量份的包含粘合剂用单体、无机微粒和光引发剂的固体，光引发剂的含量可以为约0.5重量份至约10重量份或约1重量份至约5重量份。当光引发剂在上述范围内时，可以实现充分的交联光聚合而不降低硬涂膜的性能。
同时，除了上述粘合剂用单体、无机微粒和光引发剂之外，本申请的硬涂层组合物可以另外包含本申请所属领域通常使用的添加剂，例如表面活性剂、防黄变剂、流平剂和防污剂。此外，可以在不降低本申请的硬涂层组合物的性能的范围内对粘合剂的含量进行各种调整，因此粘合剂的含量没有具体限制，但是相对于100重量份的固体，粘合剂的含量可以为，例如，约0.1重量份至约10重量份。
根据本申请的示例性实施方案，例如，硬涂层组合物可以包含表面活性剂作为添加剂，并且表面活性剂可以是1至2官能氟系丙烯酸酯、氟系表面活性剂或硅系表面活性剂。此时，表面活性剂可以以在交联共聚物内分散或交联的形式被包含。
此外，所述硬涂层组合物可以包含防黄变剂作为添加剂，并且防黄变剂可以包括苯甲酮类化合物或苯并三唑类化合物。
本申请的硬涂层组合物包含有机溶剂。
在根据本申请的示例性实施方案的硬涂层组合物中，相对于包含粘合剂用单体、无机微粒和光引发剂的固体，有机溶剂可以在固体:有机溶剂为约70:30至约99:1的重量比范围内被包含。本发明的硬涂层组合物由于含有上述高含量的固体以得到高粘度的组合物，从而可以得到厚涂层，使得可以形成高厚度(例如，50μm以上)的硬涂层。
根据本申请的示例性实施方案，可以单独使用或混合使用下列物质作为有机溶剂：醇类溶剂，例如甲醇、乙醇、异丙醇和丁醇；烷氧基醇类溶剂，例如2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇和1-甲氧基-2-丙醇；酮类溶剂，例如丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、甲基丙基酮和环己酮；醚类溶剂，例如丙二醇单丙醚、丙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇-2-乙基己基醚；芳香族溶剂，例如苯、甲苯和二甲苯；等等。
根据本申请的示例性实施方案，当硬涂层组合物的粘度在具有适当流动性和涂覆性能的范围内时，硬涂层组合物的粘度没有特别限制，但是硬涂层组合物具有相对高含量的固体，从而表现出高粘度。例如，本发明的硬涂层组合物在25℃的温度下的粘度可以为约100cps至1,200cps、约150cps至1,200cps或约300cps至1,200cps。
将包含上述成分的本发明的溶剂型或无溶剂型硬涂层组合物涂覆到支撑基板上，然后光固化以形成硬涂层。
在用作移动通信终端或平板PC的盖子的硬涂膜的情况下，重要的是将硬涂膜的硬度提高到用硬涂膜代替玻璃的水平，并且为了改善硬涂膜的硬度，硬涂层的厚度基本上需要增加至预定厚度以上，例如50μm、70μm或100μm以上。然而，当增加硬涂层的厚度时，硬化收缩引起的卷曲现象增加，使得结合力降低，并且硬涂膜中容易出现这种现象。因此，可以额外地进行使支撑基板平坦化的工艺，但是在平坦化的工艺过程中硬涂层产生裂纹，因此不优选使支撑基板平坦化的工艺。
即使根据本申请的硬涂层组合物以高厚度涂覆到支撑基板上并被光固化以形成具有高硬度的硬涂层，硬涂层组合物也可以形成具有最少的卷曲或裂纹产生并且具有高透明度和高硬度的硬涂层。例如，通过使用本申请的硬涂层组合物，可以形成厚度为约50μm以上，例如，约50μm至约150μm或约70μm至约100μm的硬涂层。
当使用本申请的硬涂层组合物形成硬涂层时，硬涂层可以通过本发明所属领域中使用的常规方法来形成。
例如，首先，将根据本申请的硬涂层组合物涂覆到支撑基板的一个表面上。此时，涂覆组合物的方法没有特别限制，只要该方法可用于本发明所属领域即可，例如可以使用棒涂法、刀片涂覆法(knife coating method)、辊涂法、刮刀涂覆法(blade coatingmethod)、模涂法、微凹版涂覆法、逗号涂覆法、狭缝式模具涂覆法、唇涂法或溶液涂覆法。
在涂覆硬涂层组合物之后，可以选择性地进行使涂覆硬涂层组合物的表面稳定化的操作。稳定化操作可以例如通过在预定温度下处理涂覆硬涂层组合物的支撑基板来进行。因此，涂覆硬涂层组合物的表面被平坦化，并且硬涂层组合物中包含的挥发性成分挥发，从而进一步使涂覆硬涂层组合物的表面稳定化。
接下来，可以通过对涂覆的硬涂层组合物照射紫外线使涂覆的硬涂层组合物光固化来形成硬涂层。
当通过使用本申请的硬涂层组合物在支撑基板的两个表面上形成硬涂层时，硬涂层可以通过两步工艺形成，首先将第一硬涂层组合物涂覆到支撑基板的一个表面上并进行第一光固化，然后将第二硬涂层组合物涂覆到支撑基板的另一表面即背面上，并且进行第二光固化。
在第二光固化操作中，紫外线照射到与涂覆第一硬涂层组合物侧相对的一侧，使得在第一光固化操作中由于硬化和收缩而产生的卷曲在相反的方向上被抵消以得到平坦的硬涂膜。因此，不必进行附加平坦化的过程。
当包括使用本申请的硬涂层组合物形成的硬涂层的膜暴露于50℃以上的温度和80％以上的湿度达到70小时以上，然后被放置在平面上时，从膜的各个角或一条边到该平面的距离的最大值可以为约1.0mm以下、约0.6mm以下，或约0.3mm以下。更特别地，当包括使用本申请的硬涂层组合物形成的硬涂层的膜暴露于50℃至90℃的温度和80％至90％的湿度达到70小时至100小时，然后放置在平面上时，从膜的各个角或一条边到该平面的距离的最大值可以为约1.0mm以下、约0.6mm以下，或者约0.3mm以下。
包括使用本申请的硬涂层组合物形成的硬涂层的膜表现出优异的硬度、耐擦伤性、高透明度、耐久性、耐光性和透光率，从而有效地用于多种领域。
例如，包括使用本申请的硬涂层组合物形成的硬涂层的膜在1kg的重量下可以具有7H以上、8H以上或9H以上的铅笔硬度。
在本申请中，高硬度硬涂层可以设置在基板的任意一个表面上，也可以设置在基板的两个表面上。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案可以分别独立地包括由导电金属线形成的图案。由导电金属线形成的图案可以包括由直线、曲线或者直线和曲线形成的闭合曲线。
驱动电极单元和感测电极单元的导电图案也可以独立地是规则图案，也可以是不规则图案。
作为常规图案，可以使用本领域已知的诸如网格图案的图案形状。网格图案可以包括正多边形图案，该正多边形图案包括三角形、四边形、五边形、六边形和八边形中的一种或多种形状。
在本申请中，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案是规则图案并且包括由形成图案的线中的多条预定线相交而形成的交点，此时，在3.5cm×3.5cm的区域中交点的数目可以为3,000至122,500，可以为13,611至30,625，可以为19,600至30,625。此外，根据本申请，确认了在显示器中设置硬涂层时，交点的数目为4,000至12,3,000的情况下，硬涂层表现出显示器的光学特性未被显著损害的光特性。
此外，根据本申请，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案是不规则图案并且包括由形成图案的导线中的多条预定线相交而形成的交点，此时，在3.5cm×3.5cm的区域中交点的数目可以为6,000至245,000，可以为3,000至122,500，可以为13,611至30,625，可以为19,600至30,625。此外，根据本申请，确认了在显示器中设置硬涂层时，交点的数目为4,000至12,3,000的情况下，硬涂层表现出显示器的光学特性未被显著损害的光特性。
驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的间距可以为600μm以下，可以为250μm以下，但是本领域的普通技术人员可以根据需要的透光率和导电率来调整间距。
电阻率为1×106Ω·cm至30×106Ω·cm的材料适合作为本申请中使用的驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的材料，电阻率为7×106Ω·cm以下的材料更优选。
在本申请中，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案可以是不规则图案。
不规则图案包括连续连接的闭合图形的边界结构，具有相同形状的闭合图形不存在于预定的不规则单位区域(1cm×1cm)中，并且闭合图形的顶点的数目可以不同于与闭合图形的数目相同的四边形的顶点的数目。更特别地，闭合图形的顶点的数目可以大于具有与闭合图形的数目相同的四边形的顶点的数目，并且可以比具有与闭合图形的数目相同的四边形的顶点的数目大1.9倍至2.1倍，但是不限于此。
闭合图形互相连续地连接，并且例如，在闭合图形是多边形的情况下，相邻的闭合图形可以具有共享至少一边的形式。
不规则图案包括连续连接的闭合图形的边界结构，具有相同形状的闭合图形不存在于不规则图案中的预定单位区域(1cm×1cm)中，并且闭合图形的顶点的数目可以与通过连接闭合图形的重力中心之间的最短距离而形成的多边形的顶点的数目不同。更特别地，闭合图形的顶点的数目可以大于通过连接闭合图形的重力中心之间的最短距离而形成的多边形的顶点的数目，并且可以比通过连接闭合图形的重力中心之间的最短距离而形成的多边形的顶点的数目大1.9倍至2.1倍，但是不限于此。
不规则图案包括连续连接的闭合图形的边界结构，具有相同形状的闭合图形不存在于不规则图案的预定单位区域(1cm×1cm)中，并且在闭合图形中，下面的等式1的值可以为50以上。
[等式1]
(顶点之间的距离的标准偏差/顶点之间的距离的平均值)×100
等式1的值可以在导电图案的单位区域内计算。单位区域可以是形成导电图案的区域，例如可以是3.5cm×3.5cm的区域等，但是不限于此。
在本申请中，如下定义：顶点指形成导电图案的闭合图形的边界的线彼此相交的点。
不规则图案可以具有如下形式：通过在规则排列的单位单元中设置预定点，然后将这些点连接至与距离其它点相比距离其最近的点而得到的闭合图形的边界结构。
此时，当在规则排列的单位单元中设置预定点的方式中引入不规则性时，可以形成不规则图案。例如，在将不规则性设置为0的情况下，当单位单元是正方形时，导电图案具有正方形网格结构，当单位单元是正六边形时，导电图案具有蜂窝状结构。也就是说，不规则图案指不规则性不为0的图案。
通过根据本申请的具有不规则图案形状的导电图案，可以抑制形成图案的线的倾斜现象(tipping phenomenon)等，从显示器获得均匀的透光率，保持线密度相对于单位区域在相同水平上，并且确保导电率均匀。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的材料没有特别限制，但是可以包括选自金属、金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物和金属合金中的一种或多种。具有优异的导电性能并且容易被蚀刻的材料优选作为驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的材料。
在本申请中，即使使用总反射率为70％至80％以上的材料，也可以降低总反射率，降低导电图案的可视性，并且维持或提高对比度性能。
驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的材料的具体实例可以包括：包含金、银、铝，铜、钕、钼、镍或其合金的单层膜或者多层膜。此处，对驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的厚度没有特别限制，但是就导电图案的导电性和形成过程的经济效率而言，厚度优选为0.01μm至10μm。
在本申请中，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为10μm以下，可以为7μm以下，可以为5μm以下，可以为4μm以下，可以为2μm以下，或者可以为0.1μm以上。更特别地，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为0.1μm至1μm、1μm至2μm、2μm至4μm、4μm至5μm、5μm至7μm等，但是不限于此。
此外，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为10μm以下，并且其厚度可以为10μm以下，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为7μm以下，其厚度可以为1μm以下，或者驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为5μm以下，并且其厚度可以为0.5μm以下。
更特别地，在本申请中，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为10μm以下，并且在驱动电极单元和感测电极单元的导电图案中，在3.5cm×3.5cm的区域内封闭图形的顶点的数目可以为6,000至245,000。此外，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为7μm以下，并且在导电图案中，在3.5cm×3.5cm的区域中封闭图形的顶点的数目可以为7,000至62,000。此外，驱动电极单元和感测电极单元的导电图案的线宽可以为5μm以下，并且在驱动电极单元和感测电极单元的导电图案中，在3.5cm×3.5cm的区域中封闭图形的顶点的数目可以为15,000至62,000。
驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的开口率，即未被图案覆盖的面积的比例可以为70％以上、85％以上和95％以上。此外，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的开口率可以为90％至99.9％，但是不限于此。
此外，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的1mm×1mm的预定区域包括一个以上驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的开口率彼此不同的区域，并且开口率的差异可以为0.1％至5％，但是不限于此。
此外，布线电极单元的导电图案的线宽可以为150μm以下，可以为100μm以下，可以为50μm以下，可以为30μm以下，可以为10μm以下，可以为0.1μm以上，但是不限于此。
在本申请中，布线电极单元的导电图案的至少一部分可以具有与驱动电极单元和感测电极单元的线宽不同的线宽。此时，线宽的差异可以为5μm至100μm，可以为5μm至30μm，可以为5μm至15μm，但是不限于此。
在本申请中，使用印刷方法来形成驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案，由此在透明基板上形成驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的具有小的线宽并且精细的导电图案。印刷方法可以通过使用如下方法来进行：将包含导电图案材料的糊剂或油墨以期望的图案形状转印到透明基板上，然后烧结。印刷方法没有特别限制，可以使用诸如胶版印刷、丝网印刷、凹版印刷、柔版印刷、喷墨印刷、纳米压印等印刷方法，并且可以使用这些方法中的一种以上的复合方法。印刷方法可以采用卷对卷方法、卷对平板方法、平板对卷方法或者平板对平板方法。
在本申请中，为了实现精细的导电图案，可以应用反向胶版印刷方法。为此，在本申请中，可以进行如下方法：将在蚀刻过程中可以用作抗蚀剂的油墨涂覆到被称为毡的硅系橡胶的整个表面上，通过使用其上形成有称为主要印模(primary cliché)的凹版除去不需要的部分，然后将留在毡上的印刷图案二次转印到其上沉积有金属等的膜或基板(例如玻璃)上，并且通过烧结和蚀刻工艺形成理想的图案。在使用上述方法的情况下，由于使用了沉积有金属的基板，所以具有电阻在厚度方向上能够均匀地维持的优点，从而确保整个区域的线高度的均匀性。除此之外，本申请可以包括直接印刷方法，其中，通过使用上述反向胶版印刷方法直接印刷诸如Ag油墨等的导电油墨，然后烧结以形成理想的图案。此时，可以通过印刷压力使图案的线高度均匀，并且为了通过界面熔合连接银纳米粒子的目的，可以通过热烧结工艺、微波烧结工艺/激光部分烧结工艺等提供导电性。
特别地，当通过印刷工艺形成布线电极单元的导电图案时，为了实现更精细的导电图案，在印刷过程中，可以在与布线电极单元的导电图案的纵向垂直的方向上进行印刷，但是本申请不限于此。换言之，根据本申请的示例性实施方案具有如下特征：为了确保FPCB接合区域的尺寸稳定性，可以设置印刷方向，使得FPCB焊盘沿着膜容易收缩和扩张的方向设置。布线电极单元的印刷方向的内容示意性地示在图28中。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案可以分别独立地额外包括设置在与驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的各导电图案相对应的区域中的暗化图案。
在本申请中，与除了导电图案由Al形成并且不包括暗化图案之外具有相同构造的触摸传感器相比，通过将从点光源发出的光照射在触摸感测区域的暗化图案可见的一个表面上而得到的反射型衍射图像的反射型衍射强度可以减小60％以上。此处，与除了导电图案由Al形成并且不包括暗化图案之外具有相同构造的触摸传感器相比，反射型衍射强度可以减小60％以上、70％以上以及80％以上。例如，反射型衍射强度可以降低60％至70％、70％至80％和80％至85％。
在本申请中，与除了导电图案由Al形成并且不包括暗化图案之外具有相同构造的触摸传感器相比，假设触摸感测区域的暗化图案可见的一个表面上具有环境光，通过使用总反射率测量装置测量的总反射率可以减少20％以上。此处，与除了导电图案由Al形成并且不包括暗化图案之外具有相同的构造的触摸传感器相比，总反射率可以减少20％以上、25％以上以及30％以上。例如，总反射率可以减少25％至50％。
在本申请中，触摸感测区域的暗化图案可以设置在驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的上表面和/或下表面上，并且可以设置在驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的侧表面的至少一部分，以及驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的上表面和下表面上，并且可以设置在驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的整个上表面、下表面和侧表面上。
在本申请中，触摸感测区域的暗化图案设置在驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的整个表面上，使得可以降低根据驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的高反射率的导电图案的可视性。此时，当暗化图案与具有高反射率的层例如导电层结合时，因为暗化图案在特定厚度条件下具有相消干涉和自身光吸收，所以由暗化图案反射的光量被调整为与由驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案通过暗化图案反射的光量相似，同时，在特定厚度条件下引导在两个光之间的相互相消干涉，从而表现出降低驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案的反射率的效果。
此时，在由根据本申请的触摸感测区域的暗化图案可见的表面测量的由暗化图案和导电图案形成的图案区域的颜色范围中，基于CIE LAB色坐标，L的值可以为20以下，A的值可以为-10至10，B的值可以为-70至70，L的值可以为10以下，A的值可以为-5至5，B的值可以为0至35，L的值可以为5以下，A的值可以为-2至2，B的值可以为0至15。
此外，基于550nm的外部光，从根据本申请的触摸感测区域的暗化图案可见的表面测量的，由驱动电极单元、感测电极单元以及布线电极单元的暗化图案和导电图案形成的图案区域的总反射率可以为17％以下、10％以下或5％以下。
此处，总反射率指考虑漫反射率和镜面反射率两者而得到的反射率。总反射率是通过使用黑色糊剂、胶带等将待测反射率的表面的相对面的反射率设定为0，然后仅测量待测表面的反射率而观察到的值，此时，引入与环境光条件最相似的漫射光源作为提供光源。此外，此时，基于从积分球的半球的垂直线倾斜约7°的位置来设定反射率的测量位置。
在本申请中，驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的暗化图案和导电图案可以被同时地或单独地图案化，但是用于形成各个图案的层单独地形成。然而，为了使导电图案和暗化图案存在于精确对应的表面上，最优选同时形成导电图案和暗化图案。
通过如上所述形成图案，可以实现触摸屏中所需的精细导电图案，同时使暗化图案本身的效果最优化和最大化。在触摸传感器中，当不能实现精细导电图案时，会无法实现触摸传感器所需的诸如电阻等性能。
在本申请中，由于在形成驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的暗化图案和导电图案中，单独的图案层形成层压结构，所以不同于光吸收材料的至少一部分嵌入或分散在导电图案中的结构，或者通过对单层导电层进行表面处理表面的一部分被物理或化学改性的结构。
此外，在根据本申请的触摸传感器中，暗化图案直接设置在基板上，或者直接设置在驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案上，而不需要插入粘附层或粘合层。粘附层或粘合层可能会影响耐久性或光学性能。另外，根据本申请的触摸传感器中包括的层压体的制造方法完全不同于使用粘附层或粘合层的情况下的方法。此外，在本申请中，与使用粘附层或者粘合层的情况相比，基板或者驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案以及暗化图案的干涉特性优异。
在本申请中，当暗化图案具有相消干涉特性和吸收系数特性的上述物理性能时，并且当将光的波长定义为λ，将暗化图案的折射率定义为n时，只要暗化图案的厚度满足λ/(4×n)＝N(此处，N是奇数)的厚度条件，则可以使用任何厚度的暗化图案。然而，在制造过程中，考虑到导电图案的蚀刻性能，优选地，厚度选自10nm至400nm，但是优选的厚度可以根据使用的材料和制造工艺而不同，并且本申请的范围不限于上述数值范围。
暗化图案也可以由单层形成，或者也可以由两层以上的多层形成。
暗化图案优选地具有接近无彩色的颜色。然而，颜色不必需是无彩色，并且即使暗化图案具有颜色，只要暗化图案具有低反射率，也可以采用暗化图案。此时，无彩色指当入射到物体表面的光没有被选择性地吸收而是相对于各个成分的波长被均匀地反射和吸收时出现的颜色。在本申请中，当测量总反射率时，在可见光区域(400nm至800nm)中，暗化图案可以使用对于各个波长范围总反射率的标准偏差为50％以下的材料。
暗化图案的材料是光吸收材料，优选地，只要是在形成整个层时由具有上述物理性能的金属、金属氧化物、金属氮化物或金属氮氧化物构成的材料即可，可以使用这些材料而没有特别的限制。
例如，在由本领域技术人员设定的沉积条件下，暗化图案可以是使用Ni、Mo、Ti、Cr等形成的氧化物膜、氮化物膜、氧化物-氮化物膜、碳化物膜、金属膜或它们的组合。
作为一个具体实例，暗化图案可以包括Ni和Mo两者。暗化图案还可以包含50原子％至98原子％的Ni和2原子％至50原子％的Mo，并且还可以包含0.01原子％至10原子％的其它金属，例如，如Fe、Ta和Ti。此处，如果需要，暗化图案还可以包含0.01原子％至30原子％的氮或4原子％以下的氧和碳。
作为另一具体实例，暗化图案可以包含选自SiO、SiO2、MgF2和SiNx(x是1以上的整数)的电介质材料和选自Fe、Co、Ti、V、Al、Cu、Au和Ag的金属，还可以包含选自Fe、Co、Ti、V、Al、Cu、Au和Ag中的两种以上金属的合金。优选地，电介质材料随着外部光线远离入射方向量逐渐减少而分布，金属和合金成分沿相反的方向分布。此时，电介质材料的含量优选为20重量％至50重量％，金属的含量优选为50重量％至80重量％。在暗化图案还包含合金的情况下，优选地，暗化图案包含10重量％至30重量％的电介质材料、50重量％至80重量％的金属以及5重量％至40重量％的合金。
作为另一具体实例，暗化图案可以由包含镍和钒的合金，以及镍和钒的氧化物、氮化物和氮氧化物中的一种或多种的薄膜形成。此时，钒的含量优选为26原子％至52原子％，并且钒与镍的原子比优选为26/74至52/48。
作为另一具体实例，暗化图案可以包括过渡层，在该过渡层中，包含两种以上元素，并且一种元素的组成比根据外部光的入射方向每100埃增加最多约20％。此时，一种元素可以是金属元素，如铬、钨、钽、钛、铁、镍或钼，除了金属元素以外的元素可以是氧、氮或碳。
作为另一具体实例，暗化图案可以包括第一氧化铬层、金属层、第二氧化铬层和铬镜，此时，暗化图案可以包括选自钨、钒、铁、铬、钼和铌的金属代替铬。金属层的厚度可以为10nm至30nm，第一氧化铬层的厚度可以为35nm至41nm，第二氧化铬层的厚度可以为37nm至42nm。
作为另一具体实例，可以使用氧化铝(Al2O3)层、氧化铬(Cr2O3)层和铬(Cr)层的层压结构作为暗化图案。此处，氧化铝层具有改善的反射特性和防光漫射特性，并且氧化铬层可以通过降低镜面反射率来改善对比度特性。
在本申请中，在与驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案对应的区域中设置暗化图案。此处，与导电图案对应的区域指具有与导电图案相同的形状的图案的区域。然而，暗化图案的图案尺寸不需要与导电图案的图案尺寸完全相同，并且暗化图案的线宽小于或大于导电图案的线宽的情况也包含在本申请的范围内。例如，优选地，暗化图案具有设置有导电图案的面积的80％至120％的面积。
暗化图案可以具有线宽等于或大于导电图案的线宽的图案形状。
当暗化图案具有线宽大于导电图案的线宽的图案形状时，暗化图案可以更大地赋予在使用者观察过程中暗化图案阻挡导电图案的效果，因此具有的优点在于，暗化图案可以有效地阻挡由导电图案本身的光泽或反射引起的影响。然而，即使当暗化图案的线宽与导电图案的线宽相同时，也可以实现本申请的目标效果。暗化图案的线宽可以比导电图案的线宽大根据下面的等式2的值。
[等式2]
Tcon×tanθ3×2
在等式2中，Tcon是导电图案的厚度，θ3是当从触摸传感器的使用者的视角的位置入射的光线穿过导电图案和暗化图案的角时，光线与相对于基板的表面的法线之间的角度。
θ3是触摸传感器的使用者的视角与基板之间的角度(θ1)由于基板的折射率和暗化图案和导电图案所在的区域的介质(例如，触摸传感器的粘合剂)的折射率，根据斯涅尔定律(Snell’s law)改变得到的角度。
例如，当假设观察者观察层压体，使得θ3的值为约80°，并且导电图案的厚度为约200nm时，优选地，基于侧面暗化图案的线宽大于导电图案的线宽约2.24μm(200nm×tan(80)×2)。然而，如上所述，即使当暗化图案具有与导电图案的线宽相同的线宽时，也可以实现本申请的目标效果。
根据本申请的一个具体实例，可以改进触摸传感器的制造工艺以降低触摸传感器的制造成本，并且改善触摸传感器的轻度和薄度。
根据本申请的示例性实施方案，可以以单面单片型提供触摸传感器，使得可以使触摸传感器的厚度最小化，并且所有的导电图案在单面上形成，因此制造方法简单。此外，由于触摸传感器是单片型，所以与使用两片以上的基板形成触摸传感器的现有技术相比，具有不需要层压的优点。此外，驱动电极单元和感测电极单元存在于同一的表面上，从而易于安装和附着柔性印刷电路板(FPCB)。此外，由于触摸传感器为单片型，因此与两片型的触摸传感器相比，透光率优异。另外，在触摸传感器的表面上层压功能性表面膜时，台阶不大，因此具有不产生气泡的优点。
根据本申请的一个具体实例，可以改善触摸传感器的制造工艺以降低触摸传感器的制造成本，并且改善触摸传感器的轻度和薄度。

Claims (20)

1.一种触摸传感器，包括：
基板；以及
设置在所述基板的同一表面上的驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元，
其中，所述触摸传感器包括触摸感测区域和触摸非感测区域，
所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元各自包括具有屏蔽部分和开口部分的导电图案，
所述布线电极单元包括位于触摸传感器的触摸感测区域中的第一布线电极单元和位于触摸传感器的触摸非感测区域中的第二布线电极单元，
构成所述触摸感测区域的导电图案包括n个重复单元图案在所述触摸感测区域的宽度方向上重复的形式。
2.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述重复单元图案的宽度D由下面的式1表示，
[式1]
D＝A/(n×m)
在式1中，A是所述触摸感测区域的宽度，n是所述重复单元图案的数目，m是n的除数。
3.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述第一布线电极单元包括将所述驱动电极单元或所述感测电极单元连接至所述第二布线电极单元的一束或两束以上的导线，
各导线由网格图案形成，并且
在所述束中包括最大数目的导线的束中，束的宽度W、束中所包括的导线的数目n2和形成导线的网格图案中共享至少一边的相邻网格结构的中心点之间的距离中的最小值P满足下面的式2，
[式2]
<mrow> <mfrac> <mi>W</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;times;</mo> <msqrt> <mn>2</mn> </msqrt> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <mi>P</mi> <mo>.</mo> </mrow>
4.根据权利要求3所述的触摸传感器，其中，所述束形成为图案形状，其中，具有两个断开点的闭合图形在从基板的与所述第二布线电极的端部相邻的一侧到基板的与所述一侧相对的另一侧的方向上连续设置，
用最短距离连接连续设置的闭合图形的相邻断开点的虚拟直线具有一个以上的拐点，由所述拐点处的虚拟直线形成的角度为90°以上，并且
与所述虚拟直线接触的图案将所述驱动电极单元或所述感测电极单元电连接至所述第二布线电极单元。
5.根据权利要求3所述的触摸传感器，其中，式2由下面的式3表示，
[式3]
<mrow> <mfrac> <mi>W</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <mi>P</mi> <mo>&amp;times;</mo> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>s</mi> <mi>&amp;theta;</mi> <mn>1</mn> </mrow>
在式3中，W、n2和P与式2中定义的含义相同，θ1表示以最短距离在所述束的宽度方向上连续的直线与用最短距离连接共享至少一边的相邻网格结构的中心点的直线之间的角度的较小值。
6.根据权利要求4所述的触摸传感器，其中，式2由下面的式4表示，
[式4]
<mrow> <mfrac> <mi>W</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <mi>P</mi> <mo>&amp;times;</mo> <mi>cos</mi> <mi>&amp;theta;</mi> <mn>2</mn> </mrow>
在式4中，n2和P与式2中定义的含义相同，θ2表示相对于用最短距离连接所述断开点的虚拟直线的垂直方向上的直线，与用最短距离连接共享至少一边的相邻网格结构的中心点的直线之间的角度的较小值。
7.根据权利要求4所述的触摸传感器，其中，所述虚拟直线中在所述拐点之间具有最长距离的部分平行于构成所述闭合图形的至少一边或者形成大于0°且小于90°的角度。
8.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案由规则的多边形网格图案形成，并且
所述重复单元图案满足下面的式5，
[式5]
0<As+As1<2AL
在式5中，As表示设置在重复单元图案内并且包括重复单元图案的任意一个垂直末端的一个第一多边形的面积，AS1表示设置在重复单元图案内并且包括重复单元图案的另一垂直末端的一个第二多边形的面积，AL表示一个正多边形的面积，并且所述第一多边形和所述第二多边形被设置为共享重复单元图案的同一水平轴。
9.根据权利要求8所述的触摸传感器，其中，所述重复单元图案满足下面的式6，
[式6]
0<As+As1＝AL。
10.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述导电图案由导电金属线形成。
11.根据权利要求10所述的触摸传感器，其中，所述导电金属线包括选自金、银、铝、铜、钕、钼、镍及其合金中的一种或多种。
12.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案分别独立地另外包括在所述导电图案上的暗化图案。
13.根据权利要求4所述的触摸传感器，其中，所述断开点的平均直径为13μm以下。
14.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述驱动电极单元和所述感测电极单元的导电图案的至少一部分包括第二断开点，并且
所述第二断开点的平均直径为13μm以下。
15.根据权利要求14所述的触摸传感器，其中，所述驱动电极单元和所述感测电极单元由导电金属线形成，并且
所述第二断开点设置在所述驱动电极单元或所述感测电极单元内部的导电金属线彼此相交的交点区域中。
16.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元的导电图案分别独立地包括多边形网格图案。
17.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述束的宽度是W，并且基于W×W的区域，与所述W×W的区域对应的触摸传感器的预定区域之间的开口率偏差在10％以内。
18.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述驱动电极单元、感测电极单元和布线电极单元通过一次印刷工艺同时形成。
19.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述触摸传感器利用互电容方法识别触摸输入。
20.一种显示装置，包括权利要求1至19中的任意一项所述的触摸传感器。
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