CN112840304A - 触摸传感器和包括该触摸传感器的图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明实施方式的触摸传感器包括:基板层;和布置在基板层上的感测电极,所述感测电极包括透明氧化物电极层和金属层的堆叠结构,并且具有5或更小的光学比率。可以通过感测电极的光学比率设计来实现高透射率和低反射率的结构。

Description

触摸传感器和包括该触摸传感器的图像显示装置
技术领域
本发明涉及一种触摸传感器和包括该触摸传感器的图像显示装置。更具体地,本发明涉及一种包括图案化的感测电极的触摸传感器以及包括该触摸传感器的图像显示装置。
背景技术
随着信息技术的发展,对具有更薄尺寸、轻质、高功耗效率等的显示装置的各种需求日益增加。所述显示装置可以包括平板显示装置,例如液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)装置、电致发光显示装置、有机发光二极管(OLED)显示装置等。
还开发了能够通过用手指或输入工具选择在屏幕上显示的指示来输入用户的指令的触摸面板或触摸传感器。触摸面板或触摸传感器可以与显示装置结合,从而可以在一个电子设备中实现显示和信息输入功能。
在触摸传感器中,包含诸如金属的导电材料的用于感测用户触摸的感测电极可以被布置在基板上。当触摸传感器被插入显示装置中时,由显示电极实现的图像质量可能被感测电极劣化。例如,感测电极可能被用户视觉识别而干扰图像。另外,图像的色彩感可能通过感测电极而被改变。
因此,需要设计用于保持用于触摸感测的预定电导率和灵敏度,同时还考虑用于改善图像质量的光学性质的感测电极。
例如,如韩国专利申请公开第2014-0092366号中所公开的,近来已经开发了与组合有包括触摸传感器的触摸屏面板的各种图像显示装置,但是一直存在对具有改善的光学性质的触摸传感器或触摸面板的需求。
发明内容
[技术问题]
根据本发明的一个方面,提供一种具有改善的光学和机械特性的触摸传感器。
根据本发明的一个方面,提供一种包括所述触摸传感器的图像显示装置。
[技术方案]
(1)一种触摸传感器,包括:基板层;和布置在所述基板层上的感测电极,所述感测电极包括透明氧化物电极层和金属层的堆叠结构,并且具有由等式1所定义的5或更小的光学比率:
[等式1]
光学比率=金属层的消光系数/(|透明氧化物电极层的折射率-金属层的折射率|)。
(2)根据上述(1)所述的触摸传感器,其中,所述感测电极的光学比率为3或更小。
(3)根据上述(1)所述的触摸传感器,其中,所述感测电极包括依次堆叠在所述基板层上的第一透明氧化物电极层、所述金属层和第二透明氧化物电极层。
(4)根据上述(3)所述的触摸传感器,其中,所述金属层与所述第一透明氧化物电极层之间的光学比率为5或更小,并且所述金属层与所述第二透明氧化物电极层之间的光学比率为5或更小。
(5)根据上述(3)所述的触摸传感器,其中,所述第一透明氧化物电极层和所述第二透明氧化物电极层的各自厚度为
Figure BDA0003007741180000021
Figure BDA0003007741180000022
所述金属层的厚度为
Figure BDA0003007741180000023
Figure BDA0003007741180000024
(6)根据上述(3)所述的触摸传感器,其中,所述第一透明氧化物电极层和所述第二透明氧化物电极层的各自厚度为
Figure BDA0003007741180000025
Figure BDA0003007741180000026
所述金属层的厚度为
Figure BDA0003007741180000027
Figure BDA0003007741180000028
(7)根据上述(3)所述的触摸传感器,还包括形成在所述第一透明氧化物电极层与所述基板层之间的折射率匹配层。
(8)根据上述(7)所述的触摸传感器,其中,所述折射率匹配层的折射率在所述基板层的折射率与所述第一透明氧化物电极层的折射率之间。
(9)根据上述(1)所述的触摸传感器,其中,所述透明氧化物电极层的折射率为1.7至2.2。
(10)根据上述(1)所述的触摸传感器,其中,所述金属层包含银(Ag)合金。
(11)根据上述(1)所述的触摸传感器,其中,所述感测电极包括第一感测电极和第二感测电极,所述第一感测电极和所述第二感测电极在彼此交叉的方向上布置。
(12)根据上述(11)所述的触摸传感器,其中,所述第二感测电极通过连接部分在列方向上一体地连接。
(13)根据上述(12)所述的触摸传感器,其中,所述第一感测电极在行方向上彼此间隔开,其中所述连接部分介于所述第一感测电极之间,其中,所述触摸传感器还包括桥电极,所述桥电极将彼此相邻的第一感测电极电连接,其中所述连接部分介于所述彼此相邻的第一感测电极之间。
(14)根据上述(11)所述的触摸传感器,还包括:绝缘层,所述绝缘层将所述第一感测电极和所述第二感测电极彼此绝缘;和在所述绝缘层上形成的钝化层,其中,所述绝缘层和所述钝化层中的至少一个包括阻挡层或阻挡结构,所述阻挡层或阻挡结构包含氧化铝-氧化锌(AZO)复合材料、硅氮烷、硅氧烷或含硅的无机材料。
(15)根据上述(14)所述的触摸传感器,其中,所述阻挡结构还包括堆叠在所述阻挡层上的有机层。
(16)根据上述(15)所述的触摸传感器,其中,所述阻挡结构包括交替堆叠的多个阻挡层和多个有机层。
(17)根据上述(14)所述的触摸传感器,其中,所述阻挡层具有包括第一阻挡层和第二阻挡层的多层结构。
(18)根据上述(17)所述的触摸传感器,其中,所述第一阻挡层包含含硅的无机材料,并且所述第二阻挡层包含硅氮烷。
(19)一种窗口堆叠结构,包括:窗口基板;和根据上述(1)至(18)中任一项所述的触摸传感器,所述触摸传感器堆叠在所述窗口基板上。
(20)一种图像显示装置,包括:显示面板;和根据上述(1)至(18)所述的触摸传感器,所述触摸传感器堆叠在所述显示面板上。
[有益效果]
根据本发明的实施方式的触摸传感器,触摸传感器可以包括感测电极,该感测电极具有透明氧化物电极层和金属层的多层结构,以提供低电阻和高透射率。可以调节金属层和透明氧化物电极层之间的消光系数和折射率,以减少来自感测电极的光反射,并防止用户视觉上识别到感测电极。
在一些实施方式中,所述感测电极可以包括三层结构,该三层结构包括第一透明氧化物电极层、金属层和第二透明氧化物电极层,并且感测电极的透射率和耐腐蚀性可以得以进一步改善。
附图说明
图1和图2是分别示出根据示例性实施方式的触摸传感器的示意性俯视平面图和示意性横截面图。
图3是分别示出根据一些示例性实施方式的触摸传感器的示意性横截面图。
图4是分别示出根据一些示例性实施方式的触摸传感器的示意性横截面图。
图5至图10是示出根据一些示例性实施方式的阻挡结构的示意性横截面图。
图11是示出根据示例性实施方式的窗口堆叠结构和图像显示装置的示意图。
具体实施方式
根据本发明的示例性实施方式,提供了一种触摸传感器,其包括透明氧化物电极层和金属层的多层结构,并且具有能够防止电极视觉识别的光学性质。此外,提供了一种窗口堆叠结构和包括所述触摸传感器的图像显示装置。
在下文中,将参考附图详细描述本发明。然而,本领域技术人员将理解,提供参考附图描述的此类实施方式用于进一步理解本发明的精神,并且不限制如详细说明书和所附权利要求书中所公开的要保护的主题。
图1和图2是分别示出根据示例性实施方式的触摸传感器的示意性俯视平面图和示意性横截面图。具体地,图2是图1的交叉区域C处的横截面图。例如,图1和图2示出了互电容型触摸传感器。
参考图1,触摸传感器可以包括基板层100和布置在基板层100上的感测电极。
基板层100可以包括支撑层、绝缘夹层或用于形成感测电极层110和130的膜型基板。例如,基板层100可以包括通常用于触摸传感器的膜材料而没有特别的限制,并且可以包括例如玻璃、聚合物和/或无机绝缘材料。聚合物的示例可以包括环烯烃聚合物(COP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙基化物、聚酰亚胺(PI)、醋酸丙酸纤维素(CAP)、聚醚砜(PES)、三乙酸纤维素(TAC)、聚碳酸酯(PC)、环烯烃共聚物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。无机绝缘材料的示例可以包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、金属氧化物等。
在一些实施方式中,图像显示装置的被施加天线插入式电极结构的层或膜构件可以用作基板层100。例如,包括在显示面板中的封装层或钝化层可以用作基板层100。
可以在基板层100的顶表面的中央区域或有源区域上设置感测电极110和130。当用户的触摸被输入到有源区域上时,可以通过感测电极110和130发生电容变化。因此,可以将物理触摸转换成电信号以执行预定的感测功能。
第一感测电极110和第二感测电极130可以沿着两个不同的相交方向布置。例如,第一感测电极110可以沿行方向(或X方向)布置在基板层100的顶表面上。第二感测电极130可以沿列方向(或Y方向)布置在基板层100的顶表面上。
在列方向上彼此相邻的第二感测电极130可以通过连接部分135彼此连接。连接部分135可以与第二感测电极130一体地连接,以被设置为基本上单个构件。
多个第二感测电极130可以通过连接部分135彼此一体地连接以定义第二感测电极列。此外,可以沿着行方向布置多个第二感测电极列。
每个第一感测电极110可以具有独立的岛图案形状。在行方向上彼此相邻的第一感测电极110可以通过桥电极115彼此电连接。
因此,可以定义包括通过桥电极115彼此连接的多个第一感测电极110的第一感测电极行。此外,可以沿着列方向布置多个第一感测电极行。
迹线可以从第一感测电极行和第二感测电极列中的每一个分支并延伸。例如,第一迹线150可以从每个第一感测电极行延伸,并且第二迹线160可以从每个第二感测电极列延伸。
第一迹线150和第二迹线160的端部可以被组装在分配到基板层100的一个端部的结合区域上。该端部可以通过各向异性导电膜(ACF)结合到例如柔性印刷电路板(FPCB)。触摸传感器驱动IC芯片可以通过柔性印刷电路板电连接到第一迹线150和第二迹线160。
在本申请中使用的术语“列方向”和“行方向”不是指绝对方向,而是以相对含义使用以指代彼此相交的两个不同方向。例如,在图1中,第一感测电极110可以通过连接部分一体地彼此连接,而第二感测电极130可以通过桥电极彼此连接。
参考图2,桥电极115和连接部分135可以在由图1中的虚线圆圈表示的交叉区域C中在平面图中彼此交叉并且交叠。另外,如图2所示,桥电极115和连接部分135可以在厚度方向上彼此面对,其中绝缘层120介于它们之间。
感测电极110和130可各自包括透明氧化物电极层和金属层的多层结构。在示例性实施方式中,感测电极110和130可各自具有堆叠结构,该堆叠结构包括从基板层100的顶表面依次堆叠的第一透明氧化物电极层50、金属层60和第二透明氧化物电极层70。
第一透明氧化物电极层50和第二透明氧化物电极层70可以包含透明导电氧化物,例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌锡(IZTO)、掺杂铝的氧化锌(AZO)、掺杂镓的氧化锌(GZO)、氧化锌锡(ZTO)、氧化铟镓(IGO)、氧化锡(SnO2)等。
在一些实施方式中,第一透明氧化物电极层50和第二透明氧化物电极层70可以包含ITO或IZO。
金属层60可以包含银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、铌(Nb)、钽(Ta)、钒(V)、铁(Fe)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)、钼(Mo)或其合金(例如,银-钯-铜(APC))。这些可以单独使用或以其两种或更多种的组合使用。
在示例性实施方式中,金属层60可以包含可以满足稍后将描述的光学比率范围的材料,并且优选地可以包含诸如APC的银合金。
如上所述,金属层60可以被包括在感测电极110和130中,以减小触摸传感器的感测沟道电阻。另外,可以通过金属层60实现触摸传感器的柔性,从而即使当将重复的弯曲或折叠施加到柔性显示器时也可以防止对感测电极110和130的损坏。
具有相对改善的耐化学性的透明氧化物电极层50和70可以设置在金属层60的上表面和下表面上,使得可以防止由于外部水分和空气渗透而导致金属层60的氧化或腐蚀。另外,可以通过透明氧化物电极层50和70来改善感测电极110和130的透射率,以防止视觉识别到电极。
在示例性实施方式中,透明氧化物电极层50和70的折射率可以被调节在约1.7至2.2的范围内,以通过与金属层60匹配的折射率减少反射。例如,在ITO的情况下,可以使用靶材通过溅射工艺来调节折射率,在所述靶材中调节氧化铟(In2O3)和氧化锡(SnO2)的重量比。
在示例性实施方式中,金属层的消光系数相对于金属层与透明氧化物电极层的折射率之差的比率(以下称为光学比率)可以为5或更小(由下面的等式1表示)。例如,光学比率可以在大约1到5的范围内。
[等式1]
光学比率=金属层的消光系数/(|透明氧化物电极层的折射率-金属层的折射率|)
当满足等式1时,感测电极110和130的反射率可以降低,并且透射率可以显著增加。在一个优选的实施方式中,光学比率可以为约3或更小(例如1至3)。
消光系数是指示金属层中每单位路径的光强度的指标,并且可以通过下面的式1和式2获得。
[式1]
I=I0e(-αT)
在式1中,α是吸收系数,T是厚度,I0是透射前的光强度,而I是透射后的光强度。
[式2]
α=4πk/λ0
在式2中,α是吸收系数,k是消光系数,并且λ0是光的波长。
在等式1的光学比率范围内,可以有效地抑制由于光反射引起的电极的视觉识别,同时防止感测电极110和130的透射光过度消光。
在示例性实施方式中,金属层60与第一透明氧化物电极层50之间的光学比率可以为5或更小,并且金属层60与第二透明氧化物电极层70之间的光学比率可以为5或更小。
金属层60可以形成为具有小于第一透明氧化物电极层50和第二透明氧化物电极层70的每个厚度的厚度,以提高透射率。
在一些实施方式中,第一透明氧化物电极层50和第二透明氧化物电极层70中的每个可具有约
Figure BDA0003007741180000091
Figure BDA0003007741180000092
优选地约
Figure BDA0003007741180000093
Figure BDA0003007741180000094
的厚度。在一些实施方式中,金属层60的厚度可以为约
Figure BDA0003007741180000095
Figure BDA0003007741180000096
优选地为约
Figure BDA0003007741180000097
Figure BDA0003007741180000098
在所述厚度范围内,通过与如上所述的等式1的值组合,可以更有效地实现抑制反射率和提高透射率的效果。
再次参考图2,桥电极115可以在绝缘层120上将相邻的第一感测电极110彼此电连接。
例如,桥电极115可以穿透绝缘层120,并且可以包括与包括在第一感测电极110中的第二透明氧化物电极层70接触的接触部分。
桥电极115可以包含上述透明导电氧化物和/或低电阻金属。在一些实施方式中,桥电极115可以包含金属层,以防止通过桥电极115的沟道电阻增加。在一个实施方式中,桥电极115还可以具有金属层和透明氧化物电极层的多层结构。
可以在绝缘层120上形成钝化层140以覆盖桥电极115。绝缘层120和钝化层140可以包含有机绝缘材料,例如基于硅氧烷的树脂、丙烯酸树脂等;或无机绝缘材料,例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等。
图3是分别示出根据一些示例性实施方式的触摸传感器的示意性横截面图。省略了对基本上与参考图1和图2描述的元件和结构相同或相似的元件和结构的详细描述。
参考图3,可以在基板层100与感测电极110和130之间设置折射率匹配层105。
折射率匹配层105可以具有例如在基板层100的折射率与第一透明氧化物电极层50的折射率之间的折射率,以缓冲第一透明氧化物电极层50与基板层100之间的折射率的变化。
例如,折射率匹配层105可以包含诸如丙烯酸树脂、硅氧烷树脂等的有机绝缘材料,或者诸如氧化硅、氮化硅等的无机绝缘材料。折射率匹配层105还可以包含无机颗粒,例如氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化锡(SnO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钽(Ta2O5)等。例如,无机颗粒可以被包括在折射率匹配层105中以相对地增加折射率。
图4是分别示出根据一些示例性实施方式的触摸传感器的示意性横截面图。
参考图4,桥电极115可以形成在基板层100上,并且绝缘层120可以部分地覆盖桥电极115。
第一感测电极110可以形成在绝缘层120上以填充形成在绝缘层120中的接触孔。相邻的第一感测电极110可以通过接触孔由桥电极115电连接。
第二感测电极130可以形成在绝缘层上并且可以在与第一感测电极110交叉的方向上延伸。
第一感测电极110和第二感测电极130可以具有与参考图2描述的结构和材料基本相同或相似的结构和材料。
在一些实施方式中,图2至图4中所示的绝缘层120和/或钝化层140可以具有包括具有改善的水分阻挡能力的阻挡材料的阻挡层或阻挡结构。
在示例性实施方式中,阻挡材料可以包含氧化铝(例如,Al2O3)-氧化锌(例如,ZnO)复合材料(AZO)、硅氮烷、硅氧烷和/或含硅的无机材料。
本申请中的术语“硅氮烷”用于涵盖包括“-Si-N-Si-”结构的化合物或聚合物。术语“硅氧烷”用于涵盖包括“-Si-O-Si-”结构的化合物或聚合物。
含硅的无机材料的示例可以包括氧化硅、氮化硅和/或氮氧化硅。这些可以单独使用或以其两种或更多种的组合使用。优选地,可以一起使用氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的至少两种,并且更优选地,可以一起使用氧化硅、氮化硅和氮氧化硅。
图5至图10是示出根据一些示例性实施方式的阻挡结构的示意性横截面图。
如上所述,绝缘层120和/或钝化层140可以包括包含阻挡材料的阻挡层。在一些实施方式中,绝缘层120和/或钝化层140可以包括与可以包括阻挡层并且可以具有多层结构的阻挡结构。
参考图5,阻挡结构可以包括:阻挡层80,其包含上述阻挡材料;以及有机层90,其堆叠在阻挡层80上。
有机层90可以包含例如丙烯酸树脂或硅氧烷树脂。有机层90可以形成在阻挡层80上,使得可以防止或减少阻挡材料的蚀刻损坏。在这种情况下,阻挡层80可以包含AZO材料或硅氮烷。
例如,当在阻挡层80中包括可能具有相对较差的抗蚀刻性的AZO材料时,可以通过有机层90有效地抑制蚀刻损坏(例如,在蚀刻钝化层140以用于焊盘开口时发生的蚀刻损坏)。
参考图6,阻挡结构可以包括多层阻挡层堆叠体。例如,有机层90可以形成在包括下阻挡层80a和上阻挡层80b的阻挡层堆叠体上。
在一个实施方式中,下阻挡层80a和上阻挡层80b可各自独立地包含AZO材料或硅氮烷。
参考图7,可以交替且重复地堆叠阻挡层80和有机层90。在这种情况下,可以包括彼此隔开的多个阻挡层80,可以进一步改善水分阻挡性。如上所述,每个阻挡层80可以包含AZO材料或硅氮烷。
参考图8,阻挡结构可以具有包括第一阻挡层82和第二阻挡层84的多层结构(例如,双层结构)。
在一个实施方式中,第一阻挡层82和第二阻挡层84可以包含有含硅的无机材料。
在一个实施方式中,第一阻挡层82可以包含有含硅的无机材料,并且第二阻挡层84可以包含硅氮烷。
参考图9,第二阻挡层84可以被夹在第一阻挡层82之间。例如,第一阻挡层82可以形成在第二阻挡层84的上表面和下表面上。
在一个实施方式中,包含有含硅的无机材料的第一阻挡层82可以覆盖含硅氮烷的第二阻挡层84的上表面和下表面,从而更有效地防止水分扩散到触摸传感器的内部。
参考图10,可以交替且重复地堆叠第一阻挡层82和第二阻挡层84以形成具有四层或更多层的结构。
在一个实施方式中,参考图10,可以交替地堆叠包含有含硅的无机材料的第一阻挡层82和包含硅氮烷的第二阻挡层84,以具有用作阻挡结构的四层结构。
图5至图10中所示的每个阻挡层的厚度可以根据其中包含的材料适当地调节。例如,如果阻挡层包含AZO材料,则阻挡层的厚度可以为约10nm至约1μm。如果阻挡层包含硅氮烷,则阻挡层的厚度可以为约100nm至2μm。如果阻挡层包含有含硅的无机材料,则阻挡层的厚度可以为约10nm至约1μm。
上述阻挡层或阻挡层堆叠体的透湿性在40℃和90%的相对湿度下可以在10-6至10-1g/m2·24h的范围内。
图11是示出根据示例性实施方式的窗口堆叠结构和图像显示装置的示意图。
参考图11,窗口堆叠结构250可以包括窗口基板230、偏光层210和根据上述示例性实施方式的触摸传感器200。
窗口基板230可以包括例如硬涂膜。在一个实施方式中,可以在窗口基板230的一个表面的外围部分上形成遮光图案235。遮光图案235可以包括例如彩色印刷图案,并且可以具有单层或多层结构。图像显示装置的边框部分或非显示区域可以由遮光图案235限定。
偏光层210可以包括涂覆型偏光器或偏光板。涂覆型偏光器可以包括液晶涂层,该液晶涂层可以包含可交联的液晶化合物和二色性染料。在这种情况下,偏光层210可以包括用于提供液晶涂层的取向的取向层。
例如,偏光板可以包括基于聚乙烯醇的偏光器,和附接到所述基于聚乙烯醇的偏光器的至少一个表面的保护膜。
偏光层210可以直接附接于窗口基板330的表面,或者可以经由第一粘合剂层220附接。
触摸传感器200可以以膜或面板的形式包括在窗口堆叠结构250中。在一个实施方式中,触摸传感器200可以经由第二粘合剂层225与偏光层210结合。
如图11所示,窗口基板230、偏光层210和触摸传感器200可以从观看者侧依次定位。在这种情况下,触摸传感器200的电极层可以设置在偏光层210下方,使得可以有效地防止视觉上识别电极。此外,可以使用感测电极堆叠结构来提高通过触摸传感器的透射率,该感测电极堆叠结构可以具有如上所述的光学比率范围,以更有效地防止电极视觉识别。
在一个实施方式中,可以将触摸传感器200直接转印到窗口基板230或偏光层210。在一个实施方式中,可以将窗口基板230、触摸传感器200和偏光层210从观看者侧依次定位。
图像显示装置可以包括显示面板360和设置在显示面板360上的窗口堆叠结构250。
显示面板360可以包括设置在面板基板300上的像素电极310、像素限定层320、显示层330、相反电极340和封装层350。
可以在面板基板300上形成包括薄膜晶体管(TFT)的像素电路,并且可以形成覆盖像素电路的绝缘层。像素电极310可以电连接到例如绝缘层上的TFT的漏极。
像素限定层320可以形成在绝缘层上,并且像素电极310可以通过像素限定层320暴露,使得可以限定像素区域。显示层330可以形成在像素电极310上,并且显示层330可以包括例如液晶层或有机发光层。
相反电极340可以设置在像素限定层320和显示层330上。相反电极340可以用作例如图像显示装置的公共电极或阴极。封装层350可以设置在相反电极340上以保护显示面板360。
在一些实施方式中,显示面板360和窗口堆叠结构250可以通过粘合剂层260彼此结合。例如,粘合剂层260的厚度可以大于第一粘合剂层220和第二粘合剂层225的各自厚度。在-20℃至80℃的温度,粘合剂层260的粘弹性可以为约0.2MPa或更小。在这种情况下,可以阻挡来自显示面板360的噪声,并且可以减轻弯曲时的界面应力,使得可以避免对窗口堆叠结构250的损坏。在一个实施方式中,粘合剂层260的粘弹性可以在约0.01MPa至约0.15MPa的范围内。
在下文中,提出优选实施方式以更具体地描述本发明。然而,给出以下实施例仅用于说明本发明,并且相关领域的技术人员将清楚地理解,在本发明的范围和精神内可以进行各种改变和修改。此类改变和修改被适当地包括在所附权利要求中。
实验例1:根据等式1的值评价光学性质
实施例和比较例的感测电极层各自具有在COP膜(固有透射率为90%)上形成的IZO层(折射率:1.96,厚度:
Figure BDA0003007741180000141
)-金属层(厚度:
Figure BDA0003007741180000142
)-IZO层(折射率:1.96,厚度
Figure BDA0003007741180000143
)的层叠结构。金属层的材料、折射率和消光系数示于下表1中。
评价实施例和比较例的感测电极层的光学性质。具体地,在360nm至740nm的波长范围内测量根据实施例和比较例的感测电极层相对于波长光的反射率和透射率,并且计算金属层在550nm的波长下的消光系数,以评价光学性质如下。
<光学性质的评价标准>
○:反射率<10%,透射率>80%
△:反射率10-15%,透射率70-80%
×:反射率>15%,透射率<70%
评价结果在下表1中一起示出。
[表1]
Figure BDA0003007741180000151
实验例2:根据厚度变化评价光学性质
对于其中具有实施例3的堆叠结构的感测电极中的每一层的厚度改变了的样品,使用CM-3600A(由Minolta制造)测量透射率、反射率和色坐标值(a*,b*)。。
结果示于下表2中。
[表2]
Figure BDA0003007741180000152
Figure BDA0003007741180000161
参考表2,满足感测电极的每一层的上述光学比率范围和厚度范围的样品通常提供约84%或更高的透射率和小于约7%的反射率,以及在±10范围内的色坐标值。
实验例3:折叠性质的评价
对于实施例1和实施例2的触摸传感器样品,在曲率2R(2mm)条件下折叠100次和折叠600,000次之后,测量线性电阻。结果示于下表3中。
[表3]
折叠100次后的线性电阻 折叠600,000次后的线性电阻
实施例1 387.9Ω 387.8Ω
实施例2 186.6Ω 186.6Ω
参考表3,即使折叠60万次后,也基本上保持折叠100次后的线性电阻值。
实验例4:评价阻挡层的透湿性
使用多个样品,在40℃和90%相对湿度下评价了透湿性,在样品中改变了施加到如上所述的触摸传感器的钝化层和/或绝缘层上的阻挡层的材料。
具体地,制备尺寸为50cm2的样品,并使用由MOCON制造的Permatran W-3/33和Aquatran 2的装置测量透湿性。
评价结果示于下表4中。
[表4]
Figure BDA0003007741180000171
参考表4,当使用AZO或硅氮烷时,透湿性降低至小于10-1g/m2·24h。当使用含硅的无机材料时,通过采用不同材料的多层结构可以更有效地降低透湿性。

Claims (20)

1.一种触摸传感器,包括:
基板层;和
布置在所述基板层上的感测电极,所述感测电极包括透明氧化物电极层和金属层的堆叠结构,并且具有由等式1所定义的5或更小的光学比率:
[等式1]
光学比率=金属层的消光系数/(|透明氧化物电极层的折射率-金属层的折射率|)。
2.根据权利要求1所述的触摸传感器,其中,所述感测电极的光学比率为3或更小。
3.根据权利要求1所述的触摸传感器,其中,所述感测电极包括依次堆叠在所述基板层上的第一透明氧化物电极层、所述金属层和第二透明氧化物电极层。
4.根据权利要求3所述的触摸传感器,其中,所述金属层与所述第一透明氧化物电极层之间的光学比率为5或更小,并且所述金属层与所述第二透明氧化物电极层之间的光学比率为5或更小。
5.根据权利要求3所述的触摸传感器,其中,所述第一透明氧化物电极层和所述第二透明氧化物电极层的各自厚度为
Figure FDA0003007741170000011
Figure FDA0003007741170000012
并且所述金属层的厚度为
Figure FDA0003007741170000013
Figure FDA0003007741170000014
6.根据权利要求3所述的触摸传感器,其中,所述第一透明氧化物电极层和所述第二透明氧化物电极层的各自厚度为
Figure FDA0003007741170000015
Figure FDA0003007741170000016
并且所述金属层的厚度为
Figure FDA0003007741170000017
Figure FDA0003007741170000018
7.根据权利要求3所述的触摸传感器,还包括形成在所述第一透明氧化物电极层与所述基板层之间的折射率匹配层。
8.根据权利要求7所述的触摸传感器,其中,所述折射率匹配层的折射率在所述基板层的折射率与所述第一透明氧化物电极层的折射率之间。
9.根据权利要求1所述的触摸传感器,其中,所述透明氧化物电极层的折射率为1.7至2.2。
10.根据权利要求1所述的触摸传感器,其中,所述金属层包含银(Ag)合金。
11.根据权利要求1所述的触摸传感器,其中,所述感测电极包括第一感测电极和第二感测电极,所述第一感测电极和所述第二感测电极在彼此交叉的方向上布置。
12.根据权利要求11所述的触摸传感器,其中,所述第二感测电极通过连接部分在列方向上一体地连接。
13.根据权利要求12所述的触摸传感器,其中,所述第一感测电极在行方向上彼此间隔开,其中所述连接部分介于所述第一感测电极之间,
其中,所述触摸传感器还包括桥电极,所述桥电极将彼此相邻的第一感测电极电连接,其中所述连接部分介于所述彼此相邻的第一感测电极之间。
14.根据权利要求11所述的触摸传感器,还包括:
绝缘层,所述绝缘层将所述第一感测电极和所述第二感测电极彼此绝缘;和
在所述绝缘层上形成的钝化层,
其中,所述绝缘层和所述钝化层中的至少一个包括阻挡层或阻挡结构,所述阻挡层或阻挡结构包含氧化铝-氧化锌(AZO)复合材料、硅氮烷、硅氧烷或含硅的无机材料。
15.根据权利要求14所述的触摸传感器,其中,所述阻挡结构还包括堆叠在所述阻挡层上的有机层。
16.根据权利要求15所述的触摸传感器,其中,所述阻挡结构包括交替堆叠的多个阻挡层和多个有机层。
17.根据权利要求14所述的触摸传感器,其中,所述阻挡层具有包括第一阻挡层和第二阻挡层的多层结构。
18.根据权利要求17所述的触摸传感器,其中,所述第一阻挡层包含有含硅的无机材料,并且所述第二阻挡层包含硅氮烷。
19.一种窗口堆叠结构,包括:
窗户基板;和
根据权利要求1所述的触摸传感器,所述触摸传感器堆叠在所述窗口基板上。
20.一种图像显示装置,包括:
显示面板;和
根据权利要求1所述的触摸传感器,所述触摸传感器堆叠在所述显示面板上。
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