KR101159582B1 - 터치패널 제조 방법과 이에 이용되는 지그 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치패널 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 투명기판의 양쪽 면에 증착된 투명전극층을 동시에 에칭하여, 터치를 감지하기 위한 두 개의 감지전극을 투명기판의 양쪽 면에 하나씩 형성시킨, 터치패널 및 그 제조 방법과 이에 이용되는 지그를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 이를 위해 본 발명에 따른 터치패널은, 투명한 합성수지 재질의 투명기판; 상기 투명기판의 전면과 배면에 증착된 투명전극층이 동시에 에칭되는 것에 의해 형성되어, 터치를 감지하기 위한 제1감지전극과 제2감지전극; 및 상기 제1감지전극과 제2감지전극을 각각 보호하기 위한 제1오버코팅층과 제2오버코팅층을 포함하며, 상기 에칭 후에 이루어지는 감광제 박리는, 상기 제1감지전극과 제2감지전극에 대하여 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

터치패널 제조 방법과 이에 이용되는 지그{METHOD FOR MANUFACTURING A TOUCH PANEL AND JIG USED IN MANUFACTURING A TOUCH PANEL}
본 발명은 터치패널 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 디스플레이장치에 적용되는 터치패널 제조 방법과 이에 이용되는 지그에 관한 것이다.
액정표시장치(LCD : Liquid Crystal Display), 전계발광표시장치(ELD : Electroluminescent Display) 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP : Plasma Display Panel)과 같은 평판표시장치는, 응답속도가 빠르고, 소비전력이 낮으며, 색재현율이 뛰어나기 때문에, 최근 다양한 분야의 전자제품에서 널리 이용되고 있다.
상기한 바와 같은 평판표시장치들은 TV, 컴퓨터용 모니터, 노트북 컴퓨터, 휴대폰(mobile phone), 냉장고의 표시부, 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant), 현금 자동 입출금기(Automated Teller Machine) 등 다양한 전자제품에 사용되고 있다.
또한, 상기한 바와 같은 평판표시장치들을 이용한 전자제품들은, 키보드 또는 마우스 등의 입력장치를 이용하여 인터페이스가 구성되어 있으나, 최근에는 터치패널(Touch Panel)을 이용한 방식이 널리 이용되고 있다.
한편, 상기한 바와 같은 평판표시장치 또는 터치패널은 투명 유리(Glass) 또는 투명 합성수지(플라스틱, FET)로 제작된 투명기판 상에 투명전극(ITO) 및 금속전극(Metal)이 다양한 형태로 적층되어 이루어지고 있다.
특히, 이러한 평판표시장치의 표시패널 또는 터치패널은, 투명전극(ITO)을 이용하여 다양한 종류의 전극이 구성될 수 있는데, 특히, 터치패널에는 터치 감지를 위하여 두 개의 감지전극이 투명전극으로 구성되어 있어야 한다.
도 1은 종래의 터치패널이 표시패널에 부착되어 있는 디스플레이장치를 나타낸 예시도이다.
우선, 종래의 터치패널(12)은 도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치(LCD) 등과 같은 평판표시장치의 표시패널(11)의 평면에 양면접착테이프(DAT)(13)를 이용하여 부착되어, 디스플레이장치(10)를 구성하고 있다.
이러한 터치패널(12)은 다시 AR코팅층(14), AR필름(15), OCA(16), 제1투명기판(PET Film)(17), 제1감지전극(18), OCA(19), 제2투명기판(PET Film)(20), 제2감지전극(21), 오버코팅층(22), OCA(23), 윈도우 인쇄층(24) 및 강화기판(Tempered Glass)(25)을 포함하여 구성되어 있다.
특히, 종래의 터치패널(12)은 도 1에 도시된 바와 같이, 두 개의 투명기판(17, 20) 각각에 제1감지전극(18)과 제2감지전극(21)이 형성된 후 합지되는 상태로 제조되고 있다.
그러나, 이러한 종래의 터치패널은 두 개의 투명기판이 이용되고 있기 때문에, 터치패널의 두께, 제조 과정 및 제조 단가가 증가하고 있으며, 따라서, 최근에는 하나의 투명기판의 전면과 배면 양쪽에 투명전극층을 이용하여 제1감지전극과 제2감지전극을 형성하는 방법이 개발되고 있다.
하나의 투명기판 양면에 두 개의 감지전극을 형성하는 종래의 방법은 다음과 같다.
즉, 종래의 방법은, 수입검사를 거친 후, 투명전극(ITO)이 양면으로 증착된 투명기판(PET)의 양면에 감광물을 코팅한다. 이후, 종래의 방법은 투명전극층에 대하여 노광, 현상, 에칭 및 박리 과정을 반복함으로써, 투명기판의 양면 각각에 감지전극(투명전극)을 형성한다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 방법은, 검사 공정에서 문제점이 나타나고 있다. 즉, 후공정 가공을 위하여 상하 투명전극의 얼라인(Align)이 50㎛이내에서 관리되어야 하는데, 박리 후 투명전극의 형상이 명확히 구분되지 않아 투명전극의 얼라인(Align) 관리에 문제점이 발생하고 있다.
또한, 종래의 방법을 이용하는 경우, 투명기판의 한쪽 면에 대한 에칭 공정 후, 다른 쪽 면을 에칭하면서 보호 필름의 밀착성이 확보되지 않아, 액침투가 발생하여 추가 에칭되는 현상 및 박리 이물질 등이 혼입되어 이물 불량 현상이 발생하고 있다.
이러한 이유로 인해, 재사용이 불가능한 합성수지 재질의 투명기판(PET 필름)은 폐기되고 있으며, 전체 공정 불량률은 70%에 육박하고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 투명기판의 양쪽 면에 증착된 투명전극층을 동시에 에칭하여, 터치를 감지하기 위한 두 개의 감지전극을 투명기판의 양쪽 면에 하나씩 형성시킨, 터치패널 및 그 제조 방법과 이에 이용되는 지그를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치패널은, 투명한 합성수지 재질의 투명기판; 상기 투명기판의 전면과 배면에 증착된 투명전극층이 동시에 에칭되는 것에 의해 형성되어, 터치를 감지하기 위한 제1감지전극과 제2감지전극; 및 상기 제1감지전극과 제2감지전극을 각각 보호하기 위한 제1오버코팅층과 제2오버코팅층을 포함하며, 상기 에칭 공정 후에 이루어지는 박리 공정은, 상기 제1감지전극과 제2감지전극에 대하여 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법은, 수입검사를 거친 투명기판의 전면과 배면 각각에 투명전극층을 증착시키는 단계; 상기 투명전극층 중 어느 하나에 감광제를 코팅하고, 상기 감광제를 원하는 패턴으로 노광시킨 후 현상하는 단계; 상기 투명전극층 중 다른 하나에 감광제를 코팅하고, 상기 감광제를 원하는 패턴으로 노광시킨 후 현상하는 단계; 상기 투명기판의 전면과 배면에 대한 현상 공정 후 상기 패턴들의 얼라인이 정상적으로 이루어진 경우, 상기 투명기판을 지그에 안착시키는 단계; 상기 지그에 안착되어 있는 상기 투명기판의 전면과 배면에 증착되어 있는 상기 투명전극층을 동시에 에칭하는 단계; 상기 에칭 후 상기 전면과 배면에 증착되어 있는 상기 감광제를 동시에 박리시켜, 터치를 감지하기 위한 제1감지전극 및 제2감지전극을 상기 투명기판의 전면과 배면에 형성하는 단계; 및 상기 제1감지전극과 상기 제2감지전극이 정상적으로 형성되었는지를 검사하는 단계를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법에 이용되는 지그는, 하나의 투명기판의 전면과 배면 각각에, 터치를 감지하기 위한 제1감지전극과 제2감지전극을 형성하기 위한 터치패널 제조 방법에 이용되기 위하여, 상기 투명기판과 같거나 작은 크기를 가지고 있는 사각형 구조를 형성하고 있으며, 네개의 프레임으로 구성되어 있는 상판; 상기 투명기판과 같거나 작은 크기를 가지고 있는 사각형 구조를 형성하기 위해 네개의 프레임으로 구성되어 있고, 상기 상판과 체결되어 상기 투명기판을 지지하고 있으며, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 경사져 있는 하판; 및 상기 상판과 상기 하판에 각각 형성되어 상기 상판과 하판을 체결시키기 위 한 가이드핀과 홈을 포함한다.
상술한 해결 수단에 따라 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
즉, 본 발명은 투명기판의 양쪽 면에 증착된 투명전극층을 동시에 에칭하여, 터치를 감지하기 위한 두 개의 감지전극을 투명기판의 양쪽 면에 하나씩 형성시킴으로써, 투명기판의 양쪽 면에 형성된 두 개의 감지전극의 얼라인 불량을 감소시킬 수 있다는 효과를 제공한다.
도 1은 종래의 터치패널이 표시패널에 부착되어 있는 디스플레이장치를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 터치패널을 디스플레이장치의 구성을 나타낸 예시도이.
도 3은 본 발명에 따른 터치패널의 구성을 설명하기 위한 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 터치패널의 단면을 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법을 나타낸 일실시예 흐름도.
도 6은 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법에 이용되는 지그를 나타낸 예시도.
도 7은 도 6에 도시된 지그의 정면을 나타낸 예시도.
도 8은 도 6에 도시된 지그의 좌측면을 나타낸 예시도.
도 9는 도 6에 도시된 지그의 가이드핀과 하판의 결합상태를 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 터치패널을 디스플레이장치의 구성을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 터치패널은 사용자에 의한 터치를 감지하기 위한 것으로서, 이러한 터치패널을 이용하고 있는 각종 디스플레이장치는, 터치패널을 이용하여 정보를 입력받을 수 있을 뿐만 아니라, 정보를 출력하는 기능도 수행하고 있다.
본 발명에 따른 터치패널을 이용한 디스플레이장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 영상을 표시하기 위한 표시패널(100), 터치를 감지하기 위한 터치패널(500), 표시패널의 게이트라인에 스캔펄스를 인가하기 위한 게이트 구동부(200), 표시패널의 데이터라인에 비디오데이터신호(RGB)를 인가하기 위한 데이터 구동부(300), 데이터 구동부와 게이트 구동부를 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(400) 및 터치패널의 구동전극으로 구동펄스를 인가하며 터치패널의 수신전극으로부터 수신되는 출력신호를 처리하여 터치를 감지하기 위한 신호처리부(600)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 터치패널을 이용한 디스플레이장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시장치(FieldEmission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계발광소자(Electroluminescence Device, EL), 전기영동 표시장치(EPD) 등의 평판표시장치로 구현될 수 있다.
우선, 표시패널(100)은, 본 발명에 따른 디스플레이장치가 어떠한 종류의 평판표시장치인지에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있는 것으로서, 상기한 바와 같은 디스플레이장치들 중에서 액정표시장치를 본 발명에 따른 터치패널을 이용한 디스플레이장치의 일예로 한다면, 두 장의 유리기판 사이에 액정층이 형성되는 형태로 구성될 수 있다.
다음, 타이밍 컨트롤러(400)는 외부 시스템으로부터 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 구동부(300)와 게이트 구동부(200)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들(GCS, DCS)을 발생한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(400)는 외부 시스템으로부터 입력된 영상데이터를 재정렬하여 데이터 구동부(300)로 출력하는 기능을 수행한다.
다음, 데이터 구동부(300)는 타이밍 컨트롤러로부터 입력된 영상데이터를 아날로그 화소신호(영상데이터신호)로 변환하여 게이트라인에 스캔신호가 공급되는 1수평기간마다 1수평라인분의 영상데이터신호를 데이터라인들에 공급한다. 즉, 데이터 구동부(300)는 감마전압 발생부(도시하지 않음)로부터 공급되는 감마전압들을 이용하여, 영상데이터를 영상데이터신호로 변환시킨 후 데이터라인으로 출력시킨다.
다음, 게이트 구동부(200)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터 전송되어온 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse; GSP)를 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock; GSC)에 따라 쉬프트시켜, 순차적으로 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압(Von)을 갖는 스캔 펄스를 공급한다. 그리고, 게이트 구동부(200)는 게이트 온 전압(Von)의 스캔 펄스가 공급되지 않는 나머지 기간 동안에는 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 오프 전압(Voff)을 공급하게 된다.
다음, 터치패널(500)은 사용자로부터의 터치를 감지하기 위한 것으로서, 저항막 방식, 정전용량 방식 등 다양한 형태로 구성될 수 있으나, 본 발명에는 정전용량 방식을 이용하는 터치패널이 적용된다.
이러한 터치패널은 그 배치 위치에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있다. 즉, 터치패널(500)은 표시패널(100) 상에 적층되거나, 표시패널(100)의 내부에 삽입되거나 또는, 표시패널(100)의 화소 TFT 어레이 내에 형성되어 표시패널(100)과 일체화될 수도 있다. 그러나 본 발명에 따른 터치패널(500)은 표시패널(100)의 평면에 적층되는 형태로 구성되어 있다.
마지막으로, 신호처리부(600)는 상기한 바와 같이, 터치패널(500)의 감지전극들(T1~Tn, R1~Rm) 중 특히 수신전극(R1~Rm)으로부터 수신되는 전압 값을 이용하여 사용자에 의한 터치를 감지하는 기능을 수행한다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 터치패널의 구성 및 기능을 설명하기 위한 것으로서, 이하에서는 도 3을 참조하여 터치패널(500)의 구성 및 기능이 설명된다.
도 3은 본 발명에 따른 터치패널의 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
즉, 터치패널(500)은 도 3에 도시된 바와 같이, 신호처리부(600)로부터 구동펄스를 입력받는 복수의 구동전극(T1~Tn)(이하, 간단히 '제1감지전극'이라 함)(510) 및 제1감지전극과 교차되도록 형성되어 감지신호를 신호처리부(600)로 전송하기 위한 복수의 수신전극(R1~Rm)(이하, 간단히 '제2감지전극'이라 함)(520)을 포함하여 구성된다.
상기한 바와 같이 구성되어 있는 터치패널(500)의 제1감지전극(T1~Tn)(510)으로 터치 검출을 위한 구동펄스(전압)가 인가된 상태에서, 사용자가 손가락 또는 펜으로 터치패널의 특정 영역을 터치하면, 제1감지전극(T1~Tn)(510)과 제2감지전극(R1~Rm)(520) 사이의 정전용량이 변하게 되며, 정전용량의 변화는 수신전극을 통해 신호처리부(600)로 인가되는 전압 값을 변화시키게 된다.
즉, 제2감지전극들(520)은 신호처리부(600)에 연결되어 있으며, 신호처리부는 상기와 같이 변화된 전압 값(감지신호)을 이용하여 터치위치를 판단하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 터치패널(500)은 상기한 바와 같은 구동전극과 수신전극의 기능을 수행하고 있는 제1감지전극(510)과 제2감지전극(520)이, 하나의 투명기판의 전면과 배면에 각각 형성되어 있다는 특징을 가지고 있다.
이하에서는, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 터치패널 및 그 제조 방법이 상세히 설명된다.
도 4는 본 발명에 따른 터치패널의 단면을 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 터치패널(500)은, 두 장의 투명기판의 양쪽 면 각각에 형성되어 있는 투명전극층(ITO층)을 각각 에칭하여 제1감지전극과 제2감지전극을 형성하여 합지하는 과정으로 제조되고 있는 종래의 터치패널을 대체하기 위한 것으로서, 하나의 투명기판(PET Film)(512)의 전면과 배면에 투명전극으로 형성된 제1감지전극(510)과 제2감지전극(520)을 구비하고 있다는 특징을 가지고 있다.
이를 위해 본 발명에 따른 터치패널은, 도 4에 도시된 바와 같이, 양면접착제(DAT)(502), 제1오버코팅층(504), 제1감지전극(510), 투명기판(512), 제2감지전극(520), 제2오버코팅층(530), 점착제(532), 윈도우 인쇄층(534) 및 강화기판(Tempered Glass)(536)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 양면접착제(DAT)(502)는 터치패널(500)을 표시패널(100)에 접착시키는 기능을 수행한다.
제1오버코팅층(Over Coadting 층)(504) 및 제2오버코팅층(530)은 투명기판(PET Film)(512)의 양쪽 면에 형성되는 제1감지전극(510) 및 제2감지전극(520)을 보호하는 기능을 수행한다.
투명기판(512)은 제1감지전극과 제2감지전극이 형성되는 곳으로서, 투명한 합성수지 재질(플라스틱, PET Film)이 이용될 수 있다.
제1감지전극(510)과 제2감지전극(520)은 터치를 감지하기 위한 구동펄스를 인가하는 구동전극 및 구동펄스와 사용자의 터치에 의해 발생된 감지신호를 수신하기 위한 수신전극을 말하는 것으로서, 인듐 주석 산화물(ITO : Indium Tin Oxide)과 같은 투명전극(ITO)을 이용하여 투명기판(512)의 전면과 배면에 각각 형성되어 있으며, 오버코팅층(504, 530)을 통해 보호되고 있다.
강화기판(Tempered Glass)(536)은 외부로 노출되는 터치패널 표면을 보호하는 기능을 수행한다. 이러한 강화기판(536)은 폴리에틸렌테네크탈레이트(PET) 필름과 같은 플라스틱 필름일 수 있다.
점착제(OCA)(532)는 강화기판(536)을 오버코팅층(532)에 점착시키는 기능을 수행한다. 즉, 투명기판(512)의 전면에 형성되어 있는 제2감지전극(520)은 오버코팅층(532)에 의해 보호되고 있으나, 강화기판(536)을 통해 보호기능을 증대시킬 수 있으며, 이러한 강화기판은 OCA(Optical Clear Adhesive)와 같은 점착제(532)를 이용하여 투명기판(512) 상에 부착될 수 있다.
한편, 상기한 바와 같은 구성요소들을 포함하고 있는 본 발명에 따른 터치패널(500)은, 양면접착제(DAT)(502)를 통해 표시패널(100)에 부착되어 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 터치패널(500)은 하나의 투명기판(512)의 전면과 배면에, 터치를 감지하기 위한 제1감지전극(510)과 제2감지전극(520)이 형성되어 있다는 특징을 가지고 있다.
이하에서는, 도 5를 참조하여 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 터치패널을 제조하는 방법이 상세히 설명된다.
도 5는 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법을 나타낸 일실시예 흐름도이다. 또한, 도 6은 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법에 이용되는 지그를 나타낸 예시도이다.
우선, 수입검사(S302)를 거친 투명기판(512)의 전면과 배면에 투명전극층을 증착시킨다.
다음, 투명전극층 상에 감광제(DFR)를 코팅한다(S304).
다음, 감광제 상단에 원하는 패턴이 형성되어 있는 마스크를 위치시킨 후 투명기판(512)을 노광시킨다(S306).
다음, 노광된 감광제를 현상한다(S308).
다음, 상기한 바와 같은 코팅 공정(S304), 노광 공정(S306) 및 현상 공정(S308)을 다시 한번 반복하여, 투명기판(512)의 전면과 배면 각각에, 제1감지전극과 제2감지전극을 형성하기 위한 감광제 패턴을 형성한다.
다음, 투명기판(512)의 전면과 배면에 각각 현상되어 있는 감광제의 패턴을 검사하여 얼라인 상태를 확인한다(S310). 즉, 본 발명은 현상 후 남아있는 감광제(DFR)를 통하여 제1감지전극과 제2감지전극을 형성하기 위한 패턴의 정렬(얼라인, Align) 상태를 확인할 수 있음으로, 공정을 단순화시킬 수 있으며, 얼라인 관리를 용이하게 할 수 있다는 특징을 가지고 있다. 한편, 이러한 공정을 종래의 얼라인 확인 공정과 비교한 결과, 얼라인 불량이 대폭적으로 감소하였음이 확인되었다.
다음, 얼라인 확인 공정(S310)을 마친 투명기판(512)을 도 6에 도시된 바와 같은 지그(Jig)(700)에 안착시킨다(S312).
다음, 남아있는 감광제(DFR)를 마스크로 이용하여 투명전극층을 에칭함으로써, 제1감지전극(510)과 제2감지전극(520)을 형성한다(S314). 이때, 투명기판은 지그에 안착되어 있는 상태에서 전면과 배면에 증착되어 있는 투명전극층이 동시에 에칭된다.
다음, 에칭이 종료된 상태에서 투명기판의 표면에 남아있는 감광제를 제거하는 박리공정을 수행한다(S316).
다음, 박리공정(S316)을 거친 후, 투명기판의 전면과 배면을 뒤집어 가면서, 제1감지전극과 제2감지전극의 형성상태를 검사하는 한편, 제1감지전극과 제2감지전극이 형성되어 있는 투명기판(512)의 전면과 배면 각각에 제1 및 제2오버코팅층(504, 530)을 증착시키고, 점착제(532)를 이용하여 투명기판의 전면에 증착된 제2오버코팅층(532)에 강화기판(536)을 부착시킨 후, 검사를 실시하여 터치패널(500)의 제조를 완료한다(S318).
마지막으로, 출하검사에서 이상이 없다면 제조가 완료된 터치패널(500)을 포장하여 출하시킨다(S320).
한편, 본 발명은 상기한 바와 같은 터치패널 제조 방법 중, 에칭공정(S314) 및 박리공정(S316)에서 투명기판(512)을 도 6에 도시된 바와 같은 지그(700)에 안착시켜, 투명기판의 전면과 배면에 대하여 동시에 에칭 공정 및 박리 공정을 수행하고 있으며, 검사 공정(S318) 역시 투명기판이 지그에 안착된 상태에서 이루어지고 있다는 특징을 가지고 있다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같은 지그(700)를 이용하지 않고, 에칭 및 박리 공정을 진행하면, 투명전극층의 보호필름 역할을 하는 감광제(DFR)가 박리공정에서 완전히 제거되면서, 제1감지전극과 제2감지전극이 형성되어 있는 면에 스크래치가 발생하는 현상이 나타날 수 있다.
또한, 검사공정(S318)에서도, 터치패널의 전면과 배면 모두를 검사하기 위해 뒤집는 공정이 필요하며, 이 경우, 배면 검사를 위해 뒤집는 과정에서 투명기판의 꺽임이나 눌림의 불량이 발생할 수도 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제들을 해결하기 위해 상기한 바와 같이, 도 6에 도시된 바와 같은 지그(700)에 투명기판을 안착시킨 상태에서, 에칭공정(S314) 및 박리공정(S316)을 수행함으로써, 투명기판의 전면과 배면에 대한 에칭 및 박리를 동시에 실시하고 있다는 특징을 가지고 있다.
또한, 본 발명은 제1 및 제2감지전극의 형성 후에 이루어지는 검사과정이, 투명기판이 지그에 안착시킨 상태에서 이루어지도록 함으로써, 스크래치 등에 의해 제1 및 제2감지전극에 불량이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 터치패널의 제조가 완성된 상태에서 이루어지는 검사과정(S318) 역시 투명기판을 지그에 안착시킨 상태에서, 전면과 배면을 뒤집어 가며 이루어짐으로써, 투명기판의 꺽임이나 눌림 불량을 방지할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
즉, 지그(JIG)(700)는 에칭, 박리 또는 검사 공정 중 투명기판이 꺽이거나 눌려지는 현상이 발생하지 않도록 투명기판을 평탄하게 유지시켜 주는 기능을 수행하고 있다.
이하에서는, 도 6에 도시되어 있는 본 발명에 따른 지그(700)의 구성이 도 6 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명된다.
도 7은 도 6에 도시된 지그의 정면을 나타낸 예시도이고, 도 8은 도 6에 도시된 지그의 좌측면을 나타낸 예시도이며, 도 9는 도 6에 도시된 지그의 가이드핀과 하판의 결합상태를 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 지그(700)는 투명기판(512)의 전면과 배면에 증착되어 있는 투명전극층에 대하여 동시에 에칭 공정(S314)과 박리 공정(S316)을 수행하기 위해, 투명기판(512)을 지지하기 위한 기능을 수행한다.
이를 위해 지그(700)는 상판(710), 하판(720) 및 가이드핀(730)을 포함하여 구성되어 있다.
상판(710)은 투명기판과 같거나 다소 작은 크기를 가지고 있는 사각형으로서, 네개의 프레임을 통해 구성되어 있다.
하판(720) 역시 투명기판과 같거나 다소 작은 크기를 가지고 있는 사각형으로서, 네개의 프레임을 통해 구성되어 있으며, 상판과 체결될 수 있도록 구성되어 있다.
특히, 하판(720)은 도 7에 도시된 바와 같이, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 경사져 있다는 특징을 가지고 있다.
또한, 상판과 하판 사이에는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 얼라인 확인 공정(S310)이 수행된 투명기판(512)이 놓여질 수 있다. 즉, 투명기판(512)은 상판(710)과 하판(720) 사이에 끼인 상태로 배치될 수 있으며, 이하에서 설명될 가이드핀(730)과 홈(740)에 의해 상판과 하판이 체결되므로써, 상판과 하판 사이에서 고정될 수 있다.
부연하여 설명하면, 투명기판(512)은 하판(720)의 네개의 프레임의 상단면에 걸쳐지고, 투명기판(512)의 상단면의 외곽부를 상판(710)이 눌러주며, 가이드핀(730)과 홈(740)에 의해 상판과 하판이 체결될 때, 상판이 투명기판을 눌러주게 되므로, 투명기판은 상판과 하판 사이에서 고정될 수 있다.
가이드핀(730)은 상판과 하판을 체결시키는 기능을 수행하는 것으로서, 도 9에 도시된 바와 같이 가이드핀이 상판에 형성되어 있는 경우, 하판에는 가이드핀과 체결될 수 있는 홈(740)이 형성되어 있다. 즉, 가이드핀(730)과 홈(740)은 상판 또는 하판 중 서로 다른 위치에 형성되어, 상판과 하판을 결합시키는 기능을 수행한다.
상기한 바와 같은 지그는, PP재질로 구성될 수 있고, 크기는 투명기판의 크기에 따라 결정되며, 높이는 도 7의 경우, 좌측이 14mm, 우측이 4mm로 설정될 수 있다. 또한, 지그(700) 중 투명전극층(ITO)과 접촉하는 부분은 우레탄 패드로 형성될 수 있으며, 가이드핀(730)은 PP재질을 이용한 원터치 방식을 이용할 수 있다.
한편, 상기한 바와 같은 지그는, 도 7에 도시된 바와 같이 하판의 높이에 단차를 둠으로써, 에칭공정(S314) 수행시, 투명기판에 투입된 에칭액이 정체되어 투명기판 상에 머무는 것을 방지한다. 즉, 본 발명에 따른 지그는 도 7에 도시된 바와 같이, 지그(700)의 높이에 단차를 둠으로써, 에칭액이 좌측에서 우측으로 흘러 외부로 배출될수 있도록 하여, 에칭액이 고여있는 상태로 에칭 공정이 진행될 경우에 발생될 수 있는 과에칭(Over Eching)을 방지할 수 있다.
또한, 지그(700)는 에칭공정(S314), 박리공정(S316) 및 검사공정(S318)의 진행 중에, 투명기판이 롤러 등의 이송장치에 의해 이동될 때, 투명전극층이 롤러 등에 접촉하는 것을 방지하는 기능을 수행할 수도 있다.
이것은, 공정진행시 종래에 상부만을 에칭하던 방식에서 탈피하여, 본 발명에서와 같이 투명기판의 상하면(전면과 배면)를 동시에 에칭하는 경우, 하부 투명전극층에 롤자국 및 스크러치 등 데미지가 가해지는 것을 미연에 방지함으로 수율향상에 도움을 줄 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 지그(700)는, 두 번에 걸쳐 진행되어야 했던 종래의 에칭공정(S314) 및 박리공정(S316)을 한 번에 진행할 수 있도록 함으로써, 상하간에 패턴정렬 틀어짐으로 인한 불량을 방지할 수 있으며, 2차불량요인을 방지할 수 있다는 기능을 제공하고 있다.
한편, 도 8은 도 6에 도시된 지그의 좌측면을 나타낸 것으로서, 전체높이가 높아진 것을 확인할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법은, 상기한 바와 같은 모든 기능들을 복합적으로 적용함으로써 투명전극층에 대한 양면 에칭을 동시에 가능하게 하였으며, 특히, 지그(jig)(700)를 사용하여, 투명기판의 배면에 증착되어 있는 투명전극층이 외부의 물체 등과 직접 접촉되지 않도록 함으로써, 투명기판의 양면에 대한 에칭이 동시에 이루어지도록 할 수 있다는 특징을 가지고 있다 .
또한, 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법은, 지그(JIG)(700)를 이용하여 투명기판의 양면을 동시에 에칭(S314)함으로써, 양면에 동일한 조건을 부여하여 신뢰성 확보에 도움을 줄 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법은, 투명기판이 지그에 안착되도록 함으로써, 박리공정(S316) 중에 감광제(DFR)가 제거되어도 투명기판에 스크래치가 형성되는 것을 방지할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
또한, 본 발명은 검사 공정(S318) 중, 투명기판의 전면 검사 후 배면 검사를 위해 뒤집는 과정에서 투명기판의 꺽임이나 눌림의 발생을 원천적으로 방지할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
즉, 상기 공정을 적용한 결과, 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법은, 단면 투명전극층 에칭 수준인 90% 이상의 공정 능력을 기대할 수 있게 되었다. 또한, 본 발명에 따른 터치패널 제조 방법은, 글래스(Glass) 타입에 적용되어 온, 양면 에칭 방법이 획기적인 공정개선을 통하여 투명한 합성수지(PET) 타입의 투명기판에도 적용 가능하도록 함으로써, TSP 시장의 흐름에 따른 제품의 슬림화 및 투과율 향상에 직접적으로 기여할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
502 : 양면접착제(DAT) 504 : 제1오버코팅층
510 : 제1감지전극 512 : 투명기판
520 : 제2감지전극 530 : 제2오버코팅층
532 : 점착제 534 : 윈도우 인쇄층
536 : 강화기판 500 : 터치패널
700 : 지그 710 : 상판
720 : 하판 730 : 가이드핀
740 : 홈

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 투명기판의 전면과 배면 각각에 투명전극층을 증착시키는 단계;
    상기 투명전극층 중 어느 하나에 감광제를 코팅하고, 상기 감광제를 원하는 패턴으로 노광시킨 후 현상하는 단계;
    상기 투명전극층 중 다른 하나에 감광제를 코팅하고, 상기 감광제를 원하는 패턴으로 노광시킨 후 현상하는 단계;
    상기 투명기판의 전면과 배면에 대한 현상 후 상기 패턴들의 얼라인이 정상적으로 이루어진 경우, 상기 투명기판을 양쪽 측면의 높이가 서로 다른 지그에 안착시키는 단계;
    상기 지그에 안착되어 있는 상기 투명기판의 전면과 배면에 증착되어 있는 상기 투명전극층을 동시에 에칭하는 단계;
    상기 에칭 후 상기 전면과 배면에 증착되어 있는 상기 감광제를 동시에 박리시켜, 터치를 감지하기 위한 제1감지전극 및 제2감지전극을 상기 투명기판의 전면과 배면에 형성하는 단계; 및
    상기 제1감지전극과 상기 제2감지전극이 정상적으로 형성되었는지를 검사하는 단계를 포함하고, 상기 에칭, 상기 박리와 상기 검사는, 상기 지그에 상기 투명기판이 안착된 상태에서 이루어지며, 상기 에칭중에 상기 투명기판에 유입된 에칭액은, 상기 지그 중 높이가 높은 측면에서 낮은 측면으로 흘러내려가 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 터치패널 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 하나의 투명기판의 전면과 배면 각각에, 터치를 감지하기 위한 제1감지전극과 제2감지전극을 형성하기 위한 터치패널 제조 방법에 이용되기 위하여, 상기 투명기판과 같거나 작은 크기를 가지고 있는 사각형 구조를 형성하고 있으며, 네개의 프레임으로 구성되어 있는 상판;
    상기 투명기판과 같거나 작은 크기를 가지고 있는 사각형 구조를 형성하기 위해 네개의 프레임으로 구성되어 있고, 상기 상판과 체결되어 상기 투명기판을 지지하고 있으며, 일측면으로부터 타측면으로 갈수록 경사져 있는 하판; 및
    상기 상판과 상기 하판에 각각 형성되어 상기 상판과 하판을 체결시키기 위한 가이드핀과 홈을 포함하는 터치패널 제조에 이용되는 지그.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 상판과 하판은, 투명전극층과 감광제가 순차적으로 증착된 후, 상기 감광제에 대한 노광 공정과 현상 공정이 진행된 상태의 상기 투명기판을 상기 가이드핀과 상기 홈으로 고정시킨 후 상기 투명전극층에 대한 에칭과 상기 감광제 박리 에 투입되는 것을 특징으로 하는 터치패널 제조에 이용되는 지그.
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