KR101877370B1 - 2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 만드는 방법 - Google Patents

Abstract

2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 제작하는 방법은:
a) 투명 커버 시트 상에 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어를 증착하는 단계;
b) 분리 전극 구조들의 제1 세트를 생성하기 위해서 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어 내에 제1 패턴을 형성하는 단계;
c) 분리 전극 구조 위로 투명한 유전체 레이어를 증착하는 단계;
d) 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어를 상기 투명한 유전체 레이어 상으로 증착하는 단계;
e) 레이저 절제에 의해서 분리 전극 구조들의 제2 세트를 생성하기 위해서 상기 투명한 전기적 전도성 레이어에 패턴을 형성하는 단계로, 이 패턴은 상기 분리 전극 구조들의 제1 세트를 손상하는 것을 피하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통과하지 않거나 또는 일부만을 통과하는, 형성 단계;
f) 상기 유전체 레이어를 통해서 상기 두 투명 전기적 전도성 레이어들 사이에 전기적인 연결들 또는 비아들을 형성하는 단계; 및
g) 상기 투명 전기적 전도성 레이어(들) 그리고 상기 패널의 외주에 또는 외주에 인접하여 형성된 전기적인 트랙이나 버스바 사이에 전기적인 연결들을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 2-레이어 "커버 통합된" 센서를 제조하기 위한 마스크없는, 화학 약품이 없는 방식을 제공한다. 이 방법에 의해서 제조된 2-레이어 용량성 터치 센서 패널이 또한 설명된다.

Description

2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 만드는 방법{Method for making a two-layer capacitive touch sensor panel}

본 발명은 2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 만드는 방법 그리고 그 방법에 의해서 만들어진 패널에 관련된 것이다.

용량성 터치 센서들을 멀티 터치 기능과 함께 모바일 스마트 전화기들, MP3 플레이어들, PDA들, 테블릿 PC들 등과 같은 핸드 헬드 기기들로 통합하기 위한 커다란 소망이 존재한다. 그런 기기들은 보통은 투명한 전면 커버 시트를 구비하며, 그 전면 커버 시트는 유리 또는 플라스틱으로 만들어지며, 그 후면 상에는 2-레이어의 투명한 용량성 센서가 붙여져 있다. 그런 "듀얼 컴포넌트" 배치는 바람직하지 않게 두껍고 무거운 커버/센서 모듈로 이끌 수 있다. 그 두께와 무게를 줄이기 위해서, 그 센서를 커버 시트에 직접 형성하는 것이 바람직하다. 이 "커버 통합" 센서 배치는 다른 수단에 의해서 만들어질 수 있는 것보다 실질적으로 더 얇은 모듈로 이끈다.

"듀얼 컴포넌트" 영역에서의 종래 기술은 2-레이어 용량성 센서 및 커버 시트를 개별적인 아이템들로서 만들고 그리고 그것들을 같이 적층하는 것과 결부되는 것이 보통이다. 커버 시트 그리고 상기 센서를 위한 기판 둘 모두는 유리나 또는 플라스틱의 어느 하나로 만들어질 수 있다. 한 가지 경우에, 상기 센서의 2개의 투명한 전기적 전도성 레이어들 (transparent electrically conducting layers (TCLs))은 자외선 (UV) 또는 열 경화 (curing) 투명 접착제로 커버 시트에 적층된 투명한 유리 또는 플라스틱 기판의 반대 면들 상에 증착되고 패턴이 형성된다. 다른 경우에, 상기 센서의 TCL들 중의 하나는 상기 커버 시트의 후면 상에 형성되며 그리고 다른 TCL은 개별적인 투명 기판의 한 측면 상에 형성된다. 이 기판은 다음에 상기 커버 시트의 후면에 커버 측 상에 또는 반대 (하단) 측 상에 자신의 TCL로 적층된다. 이 제조 기술들 둘 모두는 상대적으로 두껍고 무거운 커버/센서 모듈로 이끌며, 이는 그 모듈이 두 개의 컴포넌트로 구성되기 때문이다.

"커버 통합" 영역에서의 종래 기술은 커버 시트 상에 제1 TCL, 유전체 (dielectric) 레이어 그리고 제2 TCL을 연속하여 증착시키는 것을 포함한다. 제1 TCL 그리고 제2 TCL 둘 모두는 분리 전극 (discrete electrode) 구조들을 생성하기 위해서 패턴이 형성된다. TCL들의 패턴을 형성하는 것은 보통은 레지스트 적용 (application of resist), 마스크를 통한 노출, 레지스트 현상 (resist development), TCL의 화학적인 에칭 그리고 최종적으로 레지스트 스트립을 포함하는 리소그라피 프로세스들을 이용하여 수행되는 것이 보통이다. 패터닝을 필요로 하는 모든 재질 레이어에 대해서 반복되어야만 하는 그런 다-단계 프로세스들은 많은 대수의 주요한 장비가 필요하고 그리고 많은 양의 화학 제품들이 요청되므로 그 프로세스들과 연관되어 많은 비용을 가지게 된다. 그 많은 비용에 대한 주요한 요인은 각 센서 설계를 위해서 패턴이 형성될 모든 레이어에 대해서 특히 값비싼 마스크들을 필요로 한다는 것이다.

본 발명은 화학적인 에칭을 사용하는 것을 아주 많이 줄이고, 그리고 몇몇의 경우들에서는 그 사용을 제거하는 "커버 통합된" 2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 제조하는 향상된 방법을 제공하도록 하여, 상기의 문제점들을 줄이거나 또는 회피하도록 하여, 그럼으로써 그런 패널들을 제조하는 것을 간략화하며 그리고 그것들의 가격을 줄이도록 한다.

본 발명의 첫 번째 모습에 따르면, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 제작하는 방법이 제공되며, 이는 다음의 단계들을 포함한다:

a) 투명 커버 시트 상에 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어를 증착하는 단계;

b) 분리 전극 (discrete electrode) 구조들의 제1 세트를 생성하기 위해서 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어 내에 제1 패턴을 형성하는 단계;

c) 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어의 제1의 분리 전극 구조 위로 투명한 유전체 레이어를 증착하는 단계;

d) 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어를 상기 투명한 유전체 레이어 상으로 증착하는 단계;

e) 레이저 절제 (laser ablation)에 의해서 분리 전극 구조들의 제2 세트를 생성하기 위해서 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어에 제2 패턴을 형성하는 단계로, 상기 제2 패턴은 상기 분리 전극 구조들의 제1 세트를 손상하지 않도록 하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통과하지 않거나 또는 일부만을 통과하는, 형성 단계;

f) 상기 유전체 레이어를 통해서 상기 제1 및 제2의 투명 전기적 전도성 레이어들 사이에 전기적인 연결들 또는 비아들 (vias)을 형성하는 단계; 및

g) 상기 제1 및/또는 제2의 투명 전기적 전도성 레이어 그리고 상기 패널의 외주 (periphery)에 또는 인접하여 형성된 전기적인 트랙이나 버스바 사이에 전기적인 연결들을 형성하는 단계.

본 발명의 다른 모습에 따르면, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널이 제공되며, 이 2-레이어 용량성 터치 센서 패널은:

투명 커버 시트;

상기 투명 커버 시트 상에 증착된 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어;

분리 전극 구조들의 제1 세트를 제공하는, 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어 내 제1 패턴;

상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어의 상기 제1의 분리 전극 구조 위에 증착된 투명 유전체 레이어;

상기 투명 유전체 레이어 상으로 증착된 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어;

분리 전극 구조들의 제2 세트를 생성하기 위해서 레이저 절제에 의해 형성된 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어 내 제2 패턴으로, 상기 제2 패턴은 상기 분리 전극 구조들의 제1 세트를 손상하지 않도록 하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통과하지 않거나 또는 일부만을 통과하는, 제2 패턴;

상기 유전체 레이어를 통해서 상기 제1 및 제2의 투명 전기적 전도성 레이어들 사이의 전기적인 연결들 또는 비아들; 그리고

상기 제1 및/또는 제2의 투명 전기적 전도성 레이어 그리고 상기 패널의 외주에 또는 외주에 인접하여 형성된 전기적인 트랙이나 버스바 사이의 전기적인 연결들을 포함한다.

여기에서 사용된 '투명한 유전체 레이어'의 용어는 그런 레이어를 형성하기 위해서 증착될 수 있는 절연 재질의 어떤 투명한 레이어도 포함하는 것으로 이해되어야만 한다.

본 발명의 바람직한 형상은 2-레이어 "커버 통합된" 센서를 만들기 위해서 신규한 마스크없는, 화학 약품이 없는 방식을 제공한다. 모든 전극 패턴 형성 그리고 TCL들 사이의 모든 필요한 전기적인 상호 연결들은 직접적인 쓰기 (write) 레이저 프로세스들에 의해서 수행된다. 첫 번째 단계에서, 제1 TCL이 커버 시트 상에 증착되며, 이 커버 시트는 두 번째 단계에서 직접적으로 레이저 패턴이 형성되어 상기 센서의 하나의 전극 레이어를 형성한다. 이것에 이어서, 세 번째 단계에서, 두 개의 전극 레이어들을 분리하는 유전체 레이어가 상기 패턴이 형성된 제1 TCL의 제일 위에 증착된다. 네 번째 단계에서, 상기 유전체의 제일 위에 제2 TCL이 증착된다. 이 제2 TCL은 다섯 번째 단계에서 레이저 패턴이 형성되어서 다른 센서 전극을 형성하여 용량성 센서를 형성한다.

전기적인 연결들은 상기 제1 TCL 및 제2 TCL 둘 모두의 위의 상기 전극들로 만들어져야만 하며 그리고 2-레이어들이 아니라 하나의 레이어 상에서 이것을 하는 것이 편리하다. 본 발명의 중요한 특징은 상기 유전체 레이어를 통해서 그리고, 필요하다면, 상기 패널의 경계 주변에 제공된 장식 잉크를 통해서 전기적인 상호 연결들이나 비아들을 형성하기 위해 레이저 프로세스를 사용하여, TCL들 둘 모두로의 독립적인 전기적 연결들이 재질들의 스택에서 하나의 레벨 (보통은 상단 레벨)에서 만들어질 수 있게 하며 그리고 그런 연결들이 상기 장식 경계 잉크에 의해서 숨겨질 수 있게 한다는 것이다.

상기 방법의 바람직한 형상의 주요한 단계들은 다음과 같다:

1) 커버 시트 상에 제1 TCL이 직접 증착됨

2) 레이저 절제에 의해서 제1 TCL에 패턴 형성됨

3) 바람직하게는 1 내지 10um 범위의 두께를 가진 투명한 유전체 레이어가 패턴이 형성된 제1 TCL의 제일 위에 증착됨

4) 유전체 레이어의 제일 위에 제2 TCL (제1 TCL와 동일한 또는 상이한 재질을 사용함)이 증착됨

5) 유전체 레이어를 완전히 관통하지 않으면서 그리고 제1 TCL에 손상을 가하지 않으면서, 레이저 절제에 의해서 제2 TCL에 패턴 형성됨

6) 다음 방법들 중 하나에 의해서 유전체를 통해 전기적인 연결들 또는 비아들 형성:

a. 유전체 레이어 증착 이후에 (상기 단계 3), 비아들이 필요한 위치에서 상기 유전체 레이어를 통해서 구멍을 뚫기 (drill) 위해 펄스 레이저를 사용한다. (단계 4에서) 제2 TCL의 이어지는 증착은 그러면 상기 TCL 레이어들 사이에서의 전기적인 연결을 만든다. 상기 유전체를 통해서 레이저가 구멍을 뚫으며 그리고 상기 제1 TCL에서 중단하는 프로세스는,

i. 상기 제1 TCL을 완전히 관통하는 것이 발생하지 않도록 하거나 또는

ii. 상기 제1 TCL을 관통하는 것이 발생하지만, 제2 TCL이 적용될 때에 전기적인 연결이 이어서 만들어지는 것을 허용하기 위해 상기 제1 TCL 재질의 충분한 양이 상기 비아 홀 바닥에서 환형 (annulus)으로 남아있도록 한다

b. 상기 유전체 레이어가 상기 패턴 형성된 제1 TCL에 적용되기 이전에 (상기 단계 3 이전), 비아들이 필요한 특정 위치들에서 재질들의 얇은 레이어를 적용한다. 상기 유전체 레이어를 증착한 이후에, 그러면 펄스 레이저 빔 (pulsed laser beam)이 상기 비아 위치들로 향해진다. 펄스 레이저의 파장 그리고 비아 위치들에서의 유전체 아래에 증착된 재질의 광학적인 흡수 특성들은 방사가 상기 유전체를 통해서 상당하게 흡수되지 않으면서 통과하도록 하고 그리고 상기 증착된 재질에서는 강하게 흡수되도록 선택된다. 국부적으로 증착된 재질에 의한 레이저 에너지 흡수는 상기 재질의 온도를 증가시키고 그리고 그것이 팽창하고 그리고 상기 제1 TCL로부터 폭발적으로 분리하도록 하며 그래서 팽창 프로세스에서 상기 유전체의 일부를 제거한다. 상기 흡수 재질 아래의 상기 제1 TCL은 이 프로세스에서는 손상되지 않으며 또는 상기 제2 TCL이 적용될 때에 전기적인 연결이 이어서 만들어지는 것을 허용하기 위해 충분한 상기 제1 TCL 재질이 상기 비아 홀 바닥에서 환형 (annulus)으로 남아있다. 단계 4에서 제2 TCL의 이어지는 증착은 그러면 상기 TCL 레이어들 사이에서 전기적인 연결을 만들거나, 또는

c. 제2 TCL이 증착된 이후에 (상기 단계 4 또는 단계 5의 어느 하나 이후), 비아들이 필요한 장소들에 레이저 빔을 향하게 하며, 파장, 펄스 길이, 전력 또는 에너지 밀도의 면에서의 레이저 빔들의 특성들은 상기 제2 TCL, 상기 유전체 및 상기 제1 TCL의 재질들이 용해되고 이동되도록 하여, 상기 제2 TCL로부터 상기 유전체 레이어를 통한 상기 제1 TCL로의 국지적인 전기적 연결이 만들어지도록 한다. 그런 레이저 프로세스는 "융합" 프로세스로서 설명될 수 있을 것이다.

그래서 본 발명은 알려진 리소그래픽 프로세스들보다 아주 덜 복잡한 "커버 통합된" 2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 알려진 프로세스들보다 더욱 믿을만하고 그리고 덜 비싸게 제조하는 방법을 제공한다.

본 발명은 더욱 미세한 패턴 형성이 믿을만하게 수행되는 것을 또한 가능하게 하며 그리고 전기적인 트랙들이나 버스바들 그리고 그것들의 상기 TCL들로의 연결이 상대적으로 간단한 방식으로 제조되는 것만이 아니라 전기적인 연결들이나 비아들도 상대적으로 간단한 방식으로 형성되는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 추가의 유리함은, 예를 들면, 수십 ums의 두께를 가지는 아주 얇은 유전체 레이어가 사용되는 것을 가능하게 한다는 것이다. 바람직한 구성에서, 상기 유전체 레이어는 10 um 또는 그 보다 작은 두께를 가질 수 있을 것이다. 이는 상기 센서 패널의 두께 및 무게를 추가로 줄어들게 한다.

본 발명의 다른 바람직한 그리고 옵션의 특징들은 다음의 설명으로부터 그리고 본 명세서의 보조적인 청구범위로부터 자명할 것이다.

본 발명의 효과는 본 명세서의 해당되는 부분들에 개별적으로 명시되어 있다.

본 발명의 실시예는 첨부된 도면들을 참조하여 예로서 설명될 것이다.
도 1은 용량성 터치 기능을 구비한 많은 핸드 헬드 기기들에서 사용되는 커버/센서 모듈의 첫 번째 알려진 유형의 구성을 보여준다.
도 2는 도 1에서 도시된 센서 (1)의 유형의 상세한 구성을 보여준다.
도 3은 상기 센서의 TCL들 중 하나가 커버에 적용되고 그리고 다른 TCL은 개별 기판에 적용된 커버/센서 모듈의 다른 알려진 유형의 구성을 보여준다.
도 4는 본 발명에 따른 방법에 의해서 제조된 2-레이어 전도성 센서 패널을 보여준다.
도 5는 도 4의 커버/센서 모듈이 본 발명의 바람직한 방법에 따라서 제조되는 단계를 개략적으로 보여준다.
도 6은 외부의 전기적인 연결들이 단일의 레벨 상에서 만들어지는 것을 허용하기 위해서 유전체 레이어를 통해서 제1 TCL 및 제2 TCL 사이에서 전기적인 상호 연결들을 형성하기 위한 하나의 방법을 보여준다.
도 7은 상기 유전체 레이어를 통해서 상기 제1 TCL 및 제2 TCL 사이의 전기적인 상호 연결들을 형성하기 위한 대안의 방법을 보여준다.
도 8은 외부의 전기적인 연결들이 단일의 레벨 상에서 만들어지는 것을 허용하기 위해서 유전체 레이어를 통해서 제1 TCL 및 제2 TCL 사이에서 전기적인 상호 연결들을 형성하기 위한 레이저 빔 흡수 레이어 (LBAL) 기반의 방법에 관한 변형을 보여준다.
도 9 및 도 10은 외부의 전기적인 연결들이 단일의 레벨 상에서 만들어지는 것을 허용하기 위해서 유전체 레이어를 통해서 제1 TCL 및 제2 TCL 사이에서 전기적인 상호 연결들을 형성하기 위한 다른 제안된 방법을 보여준다.
도 11은 TCL들로부터의 전기적인 연결들을 장식적인 경계 잉크의 제일 위에 위치한 버스바들로 가져오기 위해서 사용될 수 있는 레이저 프로세서를 보여준다.
도 12는 TCL들로부터의 전기적인 연결들을 장식적인 경계 잉크의 제일 위에 위치한 버스바들로 가져오기 위해서 사용될 수 있는 다른 레이저 프로세서를 보여준다.
도 13은 TCL들로부터의 전기적인 연결들을 장식적인 경계 잉크의 제일 위에 위치한 버스바들로 가져오기 위해서 사용될 수 있는 다른 가능한 레이저 프로세서를 보여준다.

도 1: 이 도면은 용량성 터치 기능을 구비한 많은 핸드 헬드 기기들에서 사용되는 커버/센서 모듈의 첫 번째 알려진 유형의 구성을 보여준다. 용량성 센서 (1)는 2-레이어 유형이며 그리고 각 사이드 (3, 3') 상에 투명한 전도성 레이어 (transparent conducting layer (TCL))를 구비한 플라스틱 또는 유리와 같은 투명한 유전체 재질 (2)로 구성된다. 상기 용량성 센서를 생성하기 위해서 상기 TCL들 내에 전극 패턴들이 형성된다. 커버 시트 (4)는 유리 또는 플라스틱 중 어느 하나로 만들어지며 그리고 경계 주변에 적용된 장식성 (decorative) 잉크 (5)를 가질 수 있을 것이다. 상기 용량성 센서 (1)는 상기 커버 시트 (4)와 상기 센서 사이의 간극을 채우는 UV 경화성 접착제 (6)에 의해서 상기 커버 시트 유리에 붙여지는 것이 보통이다.

도 2: 이 도면은 도 1에서 도시된 센서 (1)의 유형의 상세한 구성을 보여준다. 상기 용량성 센서용의 유전체 기판 (2)은 보통은 유리나 플라스틱으로 만들어진다. 유리 기판의 경우에 그 두께는 보통은 0.33 내지 0.7mm의 범위에 있다. 플라스틱 기판의 경우에 그 두께는 더 얇으며, 0.1 내지 0.3mm의 범위 내에 있다. 상기 TCL들 (3, 3')은 유기성 또는 무기성 유형일 수 있다. 인듐 주석 산화물 (Indium Tin oxide (ITO))은 매우 일반적으로 사용되는 무기성 TCL이다. 상기 TCL들은 물리진공 증착 (physical vapour deposition (PVD)) 또는 솔루션 기반의 증착 프로세스들에 의해서 상기 센서 기판 (2)의 반대 표면들에 적용된다. 상기 센서의 한쪽 사이드는 경계의 몇몇의 영역들에 적용된 금속 레이어를 또한 구비하여, 그 사이드 상 센서 전극들에 연결하는 전기적인 트랙들 (버스바들)에 향상된 전도성을 준다. 상기 센서 전극들 그리고 상기 금속 버스바들을 형성하기 위해서 상기 TCL들 (3, 3')의 패턴을 형성하는 것은 표준의 리소그래픽 프로세스들에 의해서 보통 수행된다. 형성한 이후에, 상기 센서는 UV 또는 열 경화 투명 접착제 (6)에 의해서 상기 커버 시트 (3)에 정렬되고 그리고 적층된다. 장식 잉크의 경계 (5)는 상기 전기적인 트랙들을 감추기 위해서 또한 일반적으로 제공된다.

도 3: 이 도면은 상기 센서의 TCL들 중 하나 (3)가 커버 (4)에 적용되고 그리고 다른 TCL (3')은 개별 기판 (2)에 적용된 커버/센서 모듈의 다른 알려진 유형의 구성을 보여준다. 커버 시트 (4)는 자신의 하단 표면 상에 증착된 TCL (3)을 가진다. 이 TCL은 센서 전극들 중의 한 세트를 형성하기 위해서 패턴이 형성된다. 센서 유전체 기판 (2)은 유리로 만들어질 수 있을 것이지만 플라스틱으로 더 많이 만들어질 것 같으며, 한 표면 상에 증착된 TCL (3')을 구비한다. 이 TCL은 패턴이 구성되어 다른 센서 전극 세트를 형성한다. 그 센서 기판 (2)은 투명한 UV 또는 열 경화 접착제 (6)에 의해서 커버 시트 (4)에 적층된다. 상기 센서 기판 (2)은 상기 커버 시트 (4)를 향하는 사이드 상에 TCL (3')로 커버 시트 (4)에 부착될 수 있을 것이며, 그래서 2개 센서 전극 세트들을 뷴리하는 유전체를 단독으로 형성하도록 한다. 대안으로, 상기 센서 기판 (2)은 (도 3에서 도시된 것처럼) 상기 커버 시트 (4)로부터 떨어진 사이드 상에 TCL (3')로 커버 시트 (4)에 부착될 수 있을 것이며, 그래서 상기 2개 센서 전극들을 분리하는 상기 유전체가 상기 센서 전극 (2) 및 상기 접착제 (6)의 2-레이어들로 구성되도록 한다.

도 4: 이 도면은 본 발명에 따른 방법에 의해서 제조된 2-레이어 전도성 센서 패널을 보여준다. 이 도면의 하단 부분은 상기 패널의 구성을 더욱 상세하게 보여준다. 커버 시트 (4)는 플라스틱 또는 유리로 만들어진다. 약 0.8mm의 두께를 가진 유리가 적합하다. 제1 TCL 레이어 (3), 얇은 유전체 레이어 (2) 그리고 제2 TCL (3')로 구성된 두 개 레이어의 용량성 센서 (1)는 상기 커버 시트 (4) 상에 적접 형성된다.

도 5: 이 도면은 도 4의 커버/센서 모듈이 본 발명의 바람직한 방법에 따라서 제조되는 단계를 개략적으로 보여준다. 이 도면에서, 상기 센서가 구축되는 커버 기판 (4)의 밑면이 위로 향하는 것으로 도시된다. 도 5의 5A 부분은 유리 또는 플라스틱일 수 있는 커버 시트 (4)를 보여준다. 몇몇의 후보 플라스틱 재질들은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (polyethylene terephthalate (PET)), 폴리메타크릴산메틸 (polymethylmethacrylate (PMMA acrylic)) 또는 폴리에틸렌 나프탈레이트 (polyethylene naphthalate (PEN))이다. 유리 커버들의 보통의 두께는 0.4 내지 1.1mm의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 커버가 플라스틱으로 만들어지면, 0.1 내지 1mm 이상의 범위 내의 두께가 가능하다. 도 5의 5B 부분은 커버 시트 (4)의 제일 위 사이드 상의 제1 TCL (3)의 증착을 보여준다. 이 레이어는 무기성 또는 유기성 투명 전도성 재질일 수 있으며 그리고 PVD 또는 솔루션 기반의 프로세스들에 의해서 적용될 수 있다. 인듐 주석 산화물 (ITO)은 TCL (3) 용의 적합한 무기성 재질이다. 보통, 이것은 PVD 프로세스 (스퍼터링 (sputtering))에 의해서 적용되지만 다른 방법들도 가능하다. 용량성 터치 센서 사용을 위해서, 상기 TCL들은 가시 구역에서 아주 투명할 것을 필요로 하며 (T>90%) 그리고 50 내지 200 ohms/square 범위의 표면 저항을 가진다. 다른 무기성 재질들이 상기 TCL로서 사용될 수 있다. 이것들은 알루미늄 도핑된 아연 산화물 (Aluminium doped Zinc Oxide (AZO)), 인듐 아연 산화물 (Indium Zinc oxide (IZO)), 주석 산화물 (Tin Oxide (SnO2)), 불소 도핑된 주석 산화물 (fluorine doped Tin Oxide (FTO)) 또는 전자화물들 (electrides (예를 들면, 12CaO.7Al2O3))을 포함한다. 후보의 유기성 TCL 재질들은 poly3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT) 그리고 폴리아닐린 (polyaniline)이다. 그래핀 (graphene), 카본 나노-튜브 또는 금속 나노-와이어 기반의 TCL 재질들을 사용하는 것이 또한 가능하다. TCL 두께들은 보통은 서브 마이크론 범위이다. 예를 들면, 약 100 ohm/square의 표면 저항을 가진 ITO의 TCL은 25 내지 50 nm 범위의 두께를 가지는 것이 보통이다.

도 5의 5C 부분은 분리된, 개별 전극 구조들이 제1 TCL (3)에서 레이어 내 좁은 전기적 전도성 틈들 (7)을 생성하여 형성되는 프로세스를 보여준다. 이 단계는 통상적인 리소그래픽 프로세스 및 화학적인 에칭 프로세스에 의해서 수행될 수 있을 것이지만 본 발명 방법의 바람직한 실시예에서는 이 전극 형성 단계는 레이저 빔 (8)을 이용하여 TCL을 통해서 홈들 (7)을 절제 (ablate)하여 수행된다. 초점이 맞추어진 레이저 빔을 이용하여, 10um 아래부터 수십 um까지의 범위 내 폭들을 가진 홈 (groove)들이 쉽게 생성된다. 그런 좁은 홈들 (예를 들면, 10um 또는 더 작은 너비)은 상기 센서가 설치되는 기기의 사용자에 의해서 관찰되는 것을 어렵게 하는 유리함을 가진다. 여기에서 설명된 상기 방법에 의해서 제공된 유리한 점은 10um 또는 더 작은 너비의 홈들이 레이저 절제에 의해서 쉽게 형성될 수 있다는 것이다. 그런 좁은 홈들을 리소그래픽 프로세스 및 에칭 프로세스에 의해서 믿을 만하게 형성하는 것은 어렵다.

상기 TCL은 투명한 유리 또는 플라스틱 기판에 의해서만 지원되기 때문에, 상기 홈들을 형성하기 위해서 다양한 레이저들을 사용하는 것이 가능하다. 적외선 (IR) (1064nm) 그리고 UV (355nm) 파장들에서 동작하는 펄스 DPSS (Pulsed Diode-pumped solid-state) 레이저들이 가장 효율적일 것 같지만, 532nm 또는 266nm와 같은 다른 파장들에서 동작하는 레이저들 또한 사용될 수 있다.

일반적으로, 상기 커버의 기초가 되는 재질에 피해를 주지 않으면서 모든 TCL 재질을 제거하기 위해서 제곱센티미터 당 1 내지 수 주울 (Joule) 범위 내의 펄스 에너지 밀도들이면 충분하다. 실제로, 상기 레이저 빔은 상기 TCL의 표면 위로 계속해서 제거되어 필요한 전극 구조들을 정의하는 경로를 그린다. 상기 빔의 레이저 펄스 반복 레이트 그리고 속도는 제어되어, 각 영역이 레이저 펄스들의 필요한 개수를 수신하도록 한다.

도 5의 5D 부분은, 상기 센서의 두 개의 전극 레이어들을 분리하는 유전체 레이어 (2)는 첫 번째 패턴이 형성된 TCL (3)의 제일 위에 배치되는 단계를 도시한다. 이 유전체 레이어는 유기성 또는 무기성 재질일 수 있으며 그리고 어떤 적당한 두께일 수 있지만, 상기 레이어는 매우 얇으며, 예를 들면 수십 um의 두께만을 가지는 것이 본 발명의 바람직한 실시예이다. 바람직한 배치에서, 상기 유전체 레이어는 1 내지 10 um 범위의 두께를 가질 수 있을 것이다. 상기 유전체 레이어 (2)는 가시 구역에서 고도로 투명해야만 한다. 상기 유전체 레이어에 대해서 많은 후보 유기성 재질들이 존재한다. 예들은 PMMA (acrylic), 폴리카보네이트 (polycarbonate), 다양한 레지스트들, 래커들 또는 잉크들, BCB (bisbenzocyclobutene - Dow "cyclotene") 등이다. 상기 유기성 재질을 위한 코딩 방법들은 스피닝 (spinning), 디핑 (dipping), 다이 슬롯 코딩 (die slot coating) 그리고 PVD를 포함한다.

상기 유전체 레이어에 대해 많은 후보의 무기성 재질들이 또한 존재한다. 이것들은 SiO2 (silicon dioxide), Al2O3 (aluminium oxide), 인규상 유리 (phosphosilicate glass) 등을 포함한다. 적용 (application)은 PVD에 의한 것일 수 있을 것이며 또는 어떤 경우들에서는 스피닝 또는 디핑에 의한 것일 수 있을 것이다.

도 5의 5E 부분은 유전체 레이어 (2)의 제일 위의 제2 TCL (3')의 증착을 보여준다. 이 TCL은 상기 제1 TCL과 동일한 재질일 수 있으며, 또는, 대안으로, 상이한 재질일 수 있다. 저항 및 투명성의 관점에서의 이 제2 TCL의 특성들은 상기 제1 TCL과 유사하다.

도 5의 5F 부분은 분리된, 개별 전극 구조들이 상기 제2 TCL (3')에서 상기 레이어 내에 전기적 전도성 틈들 (7)이 형성되는 프로세스를 보여준다. 일반적으로, 상기 제2 TCL (3') 내 형성된 전극들은 상기 제1 TCL (3) 내 형성된 전극들에 오른쪽 각도들에 배치된다. 이 제2 TCL 전극 형성 단계는 레이저 빔 (8')을 이용하여 상기 제2 TCL을 통해서 홈들을 절제함으로써 수행된다. 이 레이저는 상기 제1 TCL의 구조에 대해서 사용된 것과 동일한 유형 및 파장일 수 있으며 또는 대안으로 그것은 펄스 지속의 면에서 상이한 파장 또는 상이한 특성들을 가질 수 있을 것이다.

상기 제2 TCL (3')의 레이저 절제 프로세스의 중요한 특성은, 아래의 유전체 레이어 (2)의 어떤 것도 제거하지 않거나 또는 상기 유전체 레이어 (2)의 일부를 제거하지 않지만, 아래의 상기 제1 TCL (3)을 노출시키거나 손상하지 않기 위해서 그것을 완전히 관통하지 않으면서도, 상기 레이저 절제 프로세스가 모든 제2 TCL 재질을 완전하게 제거하여 상기 제2 TCL 내에 좁은 전기적 분리 틈들을 완전하게 형성한다는 것이다.

상기 제2 TCL (3')의 패턴을 형성하기 위해서 사용된 레이저 빔이 상기 유전체 (2) 아래의 상기 제1 TCL (3)에 어떤 시각적인 또는 전기적인 손상을 초래하지 않는다는 것이 또한 중요하다. 이 마지막 결과를 달성하기 위해서 다음의 것 중 어느 하나가 중요하다:

1) 상기 유전체 레이어 (2)가 상기 제2 TCL (3')의 패턴을 형성하기 위해서 사용된 레이저 방사에 고도로 투명하면, 주어진 파장에 대해서 상기 제2 TCL (3')의 재질을 레이저 절제하기 위해서 필요한 에너지 밀도는 상기 제1 TCL의 재질을 절제하기 위해서 필요한 것보다 아주 더 낮아야만 한다. 약 1064 nm의 적외선에 가까운 파장을 가진 레이저가 상기 제2 TCL에 패턴을 형성하기 위해서 사용되고 그리고 상기 유전체 레이어가 이 파장에서 매우 투명한 SiO2 또는 Al2O3로 만들어지면, 그런 경우가 발생한다. 그런 경우에, 상기 제1 TCL과 상기 제2 TCL 사이의 절제 에너지 밀도들에서의 필요한 차이는 상기 두 TCL들에 대해 상이한 재질들을 (예를 들면, 제1 TCL에 대해서는 ITO 그리고 제2 TCL에 대해서는 AZO) 사용하여 또는 상이한 프로세스들을 사용하여 증착된 동일한 재질을 사용하여 달성될 수 있다. 상기 제1 TCL로서 사용된 높은 온도에서 증착된 ITO는 상기 제2 TCL로서 낮은 온도에서 증착된 ITO의 레이어에 더 높은 절제 에너지 밀도를 구비한 것이 발견된다. 또는

2) 상기 유전체 레이어 재질이 상기 제2 TCL에 패턴을 형성하기 위해서 사용된 레이저 빔을 부분적으로 또는 상당히 흡수하면, 그러면 상기 레이저 빔이 상기 제1 TCL을 칠 때에 상기 레이저 빔의 에너지 밀도는 상기 제1 TCL의 절제 에너지 밀도 아래의 값으로 감쇄된다. UV (예를 들면, 355 nm) 또는 DUV (예를 들면, 266 nm)에서 동작하는 레이저가 상기 제2 TCL에 패턴을 형성하기 위해서 사용되고 그리고 BCB, 레지스트들, 래커들 (lacquers) 또는 잉크와 같은 유전체 재질들이 사용될 때에 그런 상황이 일어난다.

도 5의 5G 부분은, 상기 제2 TCL (3')을 손상으로부터 보호하기 위해 상기 제2 유전체 레이어를 캡슐화하기 위해서 레이저 패턴 형성 이후에 제2 유전체 레이어 (9)가 상기 제2 TCL (3')의 제일 위에 증착되는 옵션의 단계를 보여준다. 사용된 상기 유전체는 무기질 또는 유기질 유형일 수 있다. 이 상단 유전체 레이어 (9)의 두께는 그 두께가 센서-에어 (sensor-air) 인터페이스에서 광의 반사를 줄이기 위해서 반-반사 (anti-reflection) 코팅으로 행동하도록 배치될 수 있을 것이다.

도 5의 5H 부분은 장식적인 링크 (5)가 상기 모듈의 경계 구역 내 캡슐화 레이어 (9)의 제일 위에 적용되는 최종 단계를 보여준다. 상기 장식적 잉크 (5)는 상기 커버 센서의 제조에서 다양한 이전의 스테이지들에서 적용될 수 있을 것이다. 그것은 상기 제1 TCL (3)이 증착되기 이전에 상기 커버 기판 (4) 상에, 상기 유전체 (2)가 증착되기 이전에 상기 제1 TCL (3) 상에, 상기 제2 TCL (3')이 증착되기 이전에 상기 유전체 (2) 상에 또는 상기 캡슐화 레이어 (9)가 증착되기 이전에 상기 제2 TCL (3') 상에 적용될 수 있다. 이런 경우들에서, 상기 장식적 경계 잉크 (5)가 적용된 이후에 증착된 모든 재질 레이어들은 메인 센서 영역 그리고 장식적 경계에 의해서 커버된 센서 영역을 커버한다.

도 6: 이 도면은 외부의 전기적 연결들이 단일의 레벨로 만들어지는 것을 허용하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통해 상기 제1 TCL과 상기 제2 TCL 사이에 전기적인 연결들을 형성하기 위한 한 가지 방법을 보여준다.

도 6의 6A 부분은 커버 기판이, 전극들을 형성하기 위해서 레이저로 패턴이 형성되고 그리고 유전체 레이어 (2)로 위에 코팅이 되는 제1 TCL (3)로 코팅될 때의 단계에서의 센서 모듈을 보여준다. 이는 도 5에서 단계 D 이후의 센서 모듈의 상태에 대응한다.

도 6b는 펄스 레이저 (pulsed laser) (10)가 홀 (또는 비아) (11)을 생성하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통해서 구멍을 뚫기 위해서 사용되는 경우인 다음 단계를 보여준다. 이 프로세스는 비아들이 필요로 하는 경우인 모든 위치들에서 수행된다. 일반적으로, 그런 비아들은 수백 마이크론부터 수십 마이크론까지의 크기를 가질 것을 필요로 한다. 상기 제1 TCL (3)을 노출시키기 위해서 상기 유전체 레이어 재질 (2)이 완전하게 제거되는 것이 중요하며 그리고 상기 유전체 레이어에서 생성된 비아를 통한 상기 제1 TCL로의 전기적인 연결이 타협되는 정도까지 레이저로 구멍 뚫기 프로세스가 상기 제1 TCL (3)에 피해를 입히지 않는 것이 중요하다. 상기 제1 TCL 재질 (3)의 충분한 부분이 상기 비아 홀의 바닥에서 환상 구역에 남아 있어서 상기 제2 TCL (3')이 적용될 때에 전기적인 연결이 연속하여 만들어지는 것을 허용하도록 하는 한 상기 비아 홀의 바닥에서 상기 영역의 전체를 통해 상기 제1 TCL (3)을 부분적으로 절제하는 것을 받아들을 수 있으며 그리고 상기 제1 TCL (3)의 일부가 상기 커버 기판 (4)으로부터 제거되는 것 또한 받아들일 수 있다.

이 프로세스를 위한 최적의 레이저 선택은 상기 유전체 레이어 (2) 및 상기 제1 TCL (3) 그리고 또한 상기 커버 기판 (4)의 재질들의 상이한 광학적인 특성들을 기반으로 만들어진다. 상기 목적은 상기 유전체의 레이저 절제 문턱값이 상기 제1 TCL (3)의 그것보다 아주 더 낮은 경우인 상태를 달성하는 것이다. 일반적으로, 이는 상기 레이저 파장이 빔이 상기 유전체 재질 (2)에서 강하게 흡수되고 그리고 상기 제1 TCL 재질 (3)에서 크게 흡수되지 않도록 될 때에 자연히 발생한다. 그것은 두 TCL들이 상기 레이저 에너지를 흡수하지만 상기 유전체 레이어 (2)의 증발 온도가 상기 제1 TCL (3)의 증발 온도보다 아주 더 낮을 때에 또한 발생할 수 있다. 이는 상기 유전체가 유기성 재질이고 그리고 상기 제1 TCL (3) 및 아래의 기판 (4) 둘 모두가 무기성 재질들일 때에 보통은 일어나는 경우이다. 355 nm의 파장을 가진 펄스 레이저는 유리 커버 상에 증착된 0.1mm ITO로 만들어진 제1 TCL (3)에 크게 손상을 입히지 않으면서 약 2um 두께의 사이클로텐 (cyclotene) 레이어를 통해서 비아들을 생성하는데 있어서 효과적임이 발견되었다

도 6의 6C 부분은 전기적인 상호 연결 프로세스를 완료하기 위해서 필요한 최종 단계를 보여준다. 제2 TCL (3')은 상기 유전체 레이어 (2)의 제일 위에 증착되며 그리고 상기 유전체 레이어 (2)가 이전에 제거되었던 영역들 (11)에서 상기 제2 TCL (3') 재질은 상기 비아를 채우고 그리고 상기 제1 TCL과 상기 제2 TCL 사이의 전기적 전도성 경로 (12)를 만든다.

도 7: 이 도면은 외부의 전기적 연결들이 단일의 레벨 상에서 만들어지는 것을 허용하기 위해서 상기 제1 TCL과 제2 TCL 사이의 상기 유전체 레이어를 통해서 전기적인 상호 연결들을 형성하기 위한 대안의 방법을 보여준다. 도 7의 7A 부분은 상기 제1 TCL (3)이 그 위로 증착되었던 센서 커버 기판 (4)을 보여준다. 도 7의 7B 부분은 제1 TCL을 전기적으로 분리된 전극들을 분할하기 위해서 상기 제1 TCL (3) 내에 홈들 (7)을 형성하기 위해 레이저 빔 (8)이 사용되는 단계를 보여준다. 도 7의 7C 부분은 상기 유전체를 통한 비아들이 필요로 되는 곳인 사이트들에 로컬인 상기 제1 TCL (3)의 제일 위에 레이저 빔 흡수 레이어 (laser beam absorbing layer (LBAL)) (13)이 증착되는 경우인 다음 단계를 보여준다. 상기 유전체 레이어 (2)가 상기 제1 TCL (3)의 제일 위에 증착되고 그리고 상기 LBAL (13)이 증착된 곳인 사이트들의 경우인 이어지는 단계가 도 7의 7D 부분에 도시된다.

도 7의 7E 및 7F 부분은 이어지는 레이저 프로세스를 보여준다. 펄스 레이저 빔 (14)은, 상기 LBAL이 적용된 곳이며 그리고 상기 비아들이 필요한 곳인 상기 유전체 (2)의 표면으로 향한다. 상기 레이저 펄스 에너지의 몇몇의 큰 단편이 상기 유전체 레이어 (2)를 통해서 전송되고 그리고 가열되고, 팽창하며 그리고 상기 제1 TCL (3)로부터 분리되며 그리고 상단으로 파열하는 상기 LBAL 재질에 의해서 흡수되도록 상기 레이저 파장은 선택된다. 상기 상단으로 팽창하는 LBAL (3)은 그 바로 위의 유전체 레이어 (2)의 일부분이 들어올려지도록 하며 그리고 상기 유전체 레이어 (2)의 나머지로부터 분리되도록 한다. 상기 LBAL 재질은 상기 레이저 팽창 (expansion) 프로세스에 의해서 완전하게 제거되어 상기 제1 TCL (3)을 통한 홀 (비아) (11)이 생성되도록 한다.

도 7의 7G 부분은 상기 제2 TCL (3')이 상기 유전체 레이어 (2)의 제일 위로 그리고 상기 유전체 레이어가 제거된 곳인 상기 비아 홀들 (11)로 증착되는 다음 단계를 보여준다. 상기 제2 TCL 재질 (3)은 상기 비아 홀을 채우며 그리고 상기 제1 TCL과 제2 TCL 사이에 전기적 전도성 경로 (12)를 만든다. 이상적으로는 상기 비아 홀의 사이트 주위의 상기 제1 TCL (3)은 이 LBAL 기반의 레이저 절제 프로세스 동안에 완전하게 교란되지는 않지만, 상기 제2 TCL (3)이 적용될 때에 전기적인 연결이 그 후에 만들어지는 것을 허용하기 위해 충분한 제1 TCL 재질 (3)이 상기 비아 홀의 바닥에서 환상 구역에 남아 있는 한 상기 제1 TCL (3)의 일부가 상기 커버 기판 (4)으로부터 제거되는 것은 또한 받아들일 수 있다

상기 레이저 프로세스가 가장 효율적이도록 하기 위해서, 상기 LBAL (13)이 가열되고, 팽창하고 그리고 상기 제1 TCL (3)로부터 분리되도록 하기 위해서 필요한 레이저 에너지 밀도는 상기 제1 TCL (3)을 증발시키기 위해서 필요한 에너지 밀도보다 아주 더 낮아야만 한다.

최종적으로, 도 7의 7H 부분에서 보이는 것처럼, 제일 위 센서 전극 패턴을 형성하기 위해서 상기 제2 TCL (3')에서 홈들 (7)을 생성하기 위해서 레이저 (8')가 사용된다.

도 8: 이 도면은 외부의 전기적 연결들이 단일의 레벨 상에 만들어지는 것을 허용하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통해 상기 제1 TCL 및 제2 TCL 사이에 전기적인 상호 연결들을 형성하기 위한 상기에서 설명된 LBAL 기반의 방법의 변이를 보여준다. 이 경우에, 상기 LBAL은 위에서 설명되고 그리고 도 7에서 도시된 것처럼 상기 유전체 레이어의 아래가 아니라 상기 유전체 레이어의 제일 위에 적용된다. 도 8의 8A 부분은 제1 TCL (3)이 증착되고, 이어서 레이저 패턴 형성되고 그리고 유전체 레이어 (2)로 오버-코팅되는 센서 커버 기판 (4)을 보여준다. 도 8의 8B 부분은 상기 유전체를 통한 비아들이 필요한 곳인 사이트들에 로컬인 상기 유전체 레이어 (2)의 제일 위에 특별한 레이저 빔 흡수 레이어 (LBAL) (13)가 증착된 경우인 다음의 단계를 보여준다.

도 8의 8C 및 8D 부분은 이어지는 레이저 프로세스를 보여준다. 펄스 레이저 빔 (14')은, 상기 LBAL (13)이 적용된 곳이며 그리고 상기 비아들이 필요한 곳인 상기 유전체 (2)의 표면으로 향한다. 높은 온도로 빠르게 가열되는 LBAL 재질에 의해서 펄스 에너지가 강하게 흡수되도록 레이저의 파장이 선택된다. 이것에 이어서, 열 전도는 상기 가열된 LBAL (13) 아래의 유전체 재질이 빠르게 가열되도록 하며 그리고 압력 파형이 상기 유전체 (2)를 통해서 상기 제1 TCL (3)을 향하여 아래로 전파되도록 한다. 이 프로세스들의 결합은 교란된 유전체 재질 (2)이 상기 제1 TCL (3)로부터 분리되게 하며 그리고 위로 파열하도록 한다. 상기 LBAL 재질 그리고 그 아래의 유전체 재질은 이 프로세스에 의해서 완전하게 제거되며, 그래서 상기 제1 TCL (3)로 통하는 홀 (비아)이 형성된다.

도 8의 8E 부분은 상기 제2 TCL (3')이 상기 유전체 레이어 (2)의 제일 위에 증착되고 그리고 상기 유전체 레이어가 제거되었던 곳은 비아 홀들 (11)로 증착되는 다음 단계를 보여준다. 상기 제2 TCL 재질 (3')은 상기 비아 홀을 채우며 그리고 상기 제1 TCL 및 제2 TCL 사이에 전기적 전도 경로 (12)를 만든다. 이상적으로는 상기 비아 홀의 사이트 주위의 상기 제1 TCL (3)은 이 LBAL 기반의 레이저 절제 프로세스 동안에 완전하게 교란되지는 않지만, 상기 제2 TCL (3')이 적용될 때에 전기적인 연결이 그 후에 만들어지는 것을 허용하기 위해 충분한 제1 TCL 재질 (3)이 상기 비아 홀의 바닥에서 환상 구역에 남아 있는 한 상기 제1 TCL (3)의 일부가 상기 커버 기판으로부터 제거되는 것은 또한 받아들일 수 있다

비아들이 필요한 영역들이 상기 센서의 보이는 영역 외부에 있으면 (예를 들면, 상기 기기의 베젤 뒤에), 상대적으로 큰 영역들은 LBAL 재질로 코팅될 수 있으며 그리고 이 경우에 레이저 방사에 노출된 LBAL의 영역만이 증기화 될 것이기 때문에 상기 LBAL을 증기화하기 위해서 사용된 레이저 초점 스폿은 생성된 비아의 크기를 한정한다. 대안으로, 보일 수 있는 센서의 영역들에서 비아들이 필요하면, 그러면 LBAL 재질은 필요한 비아 크기에 대응하는 더 작은 영역들 위에 증착되는 것이 바람직하다. 이 경우에, 상기 레이저 빔 크기는 필요한 비아 크기보다 더 클 수 있으며 그리고 증착된 LBAL 재질의 영역에 겹칠 수 있으며, 이는 LBAL 재질이 증착된 영역이 선택적으로 가열될 것이며 그래서 크기에 있어서 상기 레이저 스폿 크기가 아니라 상기 LBAL 영역의 크기에 대응하는 비아를 형성할 것이기 때문이다.

이 LBAL 기반의 비아 형성 프로세스를 위한 바람직한 레이저들은 수백 ns의 펄스 유지 시간들을 가진 그리고 자외선 (IR) 내지 적외선 (UV) 파장들을 가진 펄스 유형이다. 1064 nm, 532 nm 및 355 nm에서 동작하는 펄스 DPSS (diode-pumped solid state) 레이저들은 특히 적합하다. LBAL, 유전체 및 제1 TCL 재질들의 몇몇 결합을 이용하면, 상기 비아 형성 프로세스는 단일의 레이저 펄스만을 필요로 할 수 있을 것이다. 그런 단일의 레이저 샷 프로세스는 바람직하며, 이는 그것이 빠르고, 온 더 플라이 (on the fly)로 (즉, 이동하는 레이저 빔을 이용하여) 수행될 수 있으며 그리고 상기 제1 TCL에 덜 해를 입힐 것 같기 때문이다.

상기 LBAL 재질을 위한 특별한 요구 사항들은 다음과 같다:

1) 그것은 펄스 레이저로부터의 방사를 강력하게 흡수하는 재질이어야만 한다.

2) 그것은 로컬 영역들에 편리하게 증착될 수 있다.

3) 그것은 아주 얇은 레이어로서 증착될 수 있다.

상기 LBAL의 재질은 유기성, 무기성 또는 금속일 수 있으며 그리고 많은 적절한 방법들에 의해서 증착될 수 있다. 증발 방법들에 의해서 증착되면 그것을 로컬화하기 위한 이어지는 단계들이 필요하다. 그래서, 상기 LBAL은 잉크 제트 프린팅 프로세스에 의해서 증착되는 것이 바람직하며, 이는 잉크 제트 프린팅 프로세스가 수십 마이크론만큼 작은 영역에서 제어된 선택적 증착을 허용하기 때문이다. 잉크 제트 프린팅에 의해서 적용될 수 있는 적합한 LBAL 재질들은 다음과 같다:

1) 프린팅 산업 분야에서 사용되는 유기성 잉크들

2) 유기성 레지스트들

3) 무기성 입자들의 분산

3) 금속 입자들의 분산

모든 경우들에서, LBAL의 두께는 많아야 수 마이크론일 것으로 예상된다.

제1 TCL 상에 또는 유전체 레이어 상에 로컬화된 LBAL 증착의 면에서 다른 바람직한 방법은 레진, 네거티브 레지스트, 장식 잉크 또는 다른 액체와 같은 열 경화 액체 또는 UV의 얇은 레이어를 스피닝, 디핑 또는 슬롯 다이 코팅과 같은 그런 방법들에 의해서 상기 센서의 전체 영역 위에 적용하고 그리고 바이어스들이 필요한 로컬 영역들에서 상기 재질을 UV 또는 열 경화하기 위한 적합한 파장을 가진 레이저를 이용하는 것이다. 이 경화 단계에 이어서, 경화되지 않은 재질은 제거되어 경화된 LBAL의 로컬 영역들을 남긴다.

도 9 및 도 10은 외부의 전기적 연결들이 단일의 레벨 상에 만들어지는 것을 허용하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통해 상기 제1 TCL 및 제2 TCL 사이에 전기적인 상호 연결들을 형성하기 위한 다른 제안된 방법을 보여준다. 이 두 프로세스들은 유사하지만 단계들이 발생하는 순서에 있어서는 상이하다. (도 9의 9A 부분 그리고 도 10의 10A 부분에 도시된 것처럼) 둘 모두는 기판 커버 시트에서 시작하며, 그 기판 커버 시트의 제일 위에 제1 TCL (3) (레이저 패턴 형성이 된 것임), 유전체 레이어 (2) 그리고 제2 TCL (3')이 증착된다.

도면 9의 9B 부분에서, 재질 내에 홈들 (7)을 생성함에 의해서 전극들을 형성하기 위해서 상기 제2 TCL (3)에 패턴을 형성하기 위해서 레이저 (8')가 사용된다. 이에 이어서 그러면 레이저 (15)가 초점이 맞추어지고 그리고 상기 TCL들 사이에서의 전기적 연결이 도 9의 9C 부분에서 도시된 것과 같이 형성되는 곳인 로컬 영역에서 상기 제2 TCL (3')의 표면 상으로 방향이 정해진다. 파장, 펄스 길이, 전력 또는 에너지 밀도에 관한 레이저 빔의 특성들은, 상기 제2 TCL (3'), 상기 유전체 (2) 그리고 상기 제1 TCL (3)의 재질들이 모두 용해되고 그리고 이동되어서 상기 제2 TCL (3')의 용해된 재질이 상기 제2 TCL (3)의 용해된 재료에 직접 접촉하도록 하여 상기 제2 TCL (3')로부터 상기 유전체 레이어 (2)를 통한 상기 제1 TCL (3)로의 전기적인 연결 (16)이 만들어지도록 한다. 그런 레이저 프로세스는 "레이저 융합 (laser fusing)" 프로세스로서 설명될 수 있을 것이다. 이상적으로는, 상기 융합 프로세스 동안에, 상기 제1 TCL (3)은 용해되지만 비아 홀의 바닥을 가로지르는 연속적인 레이어로서 재형성하여, 상기 제1 TCL (3)과 상기 제2 TCL (3') 사이의 접촉 면적이 최대화되도록 한다. 제1 TCL (3)이 용해되고 그리고 재형성할 때에 그것은 상기 비아 홀의 바닥 전체 영역을 커버하지는 않지만 대신에 상기 제2 TCL의 재질이 융합되는 비아 홀의 바닥 주위의 환상 구역을 생성한다는 것 또한 받아들일 수 있다. 그런 "레이저 융합" 프로세스는, 예를 들면, 0.1 내지 05 ums 범위의 얇은 유전체 레이어를 구비한 배치들에서 최선으로 수행된다.

도 10에서 이 레이저 융합 프로세스는 제2 TCL (3')에 패턴을 형성하기 이전에 발생하는 것으로서 도시된다. 도 10의 10B 부분은 상기 제2 TCL을 상기 제1 TCL에 융합하고 그리고 전기적인 연결 (16)을 형성하기 위해서 레이저 (15)를 사용하는 것을 보여준다. 도 10의 10C 부분은 센서 전극들을 형성하기 위해서 상기 제2 TCL이 레이저 (8')에 의해서 패턴이 형성되는 단계를 보여준다.

이 융합 프로세스가 TCL 패턴 형성을 위해서 그리고 상기에서 설명된 다른 비아 형성 기술들을 위해서 사용된 더욱 활기찬 재질 절제 및 물리적 제거 프로세스들이라기 보다는 재질들을 용해하고 이동시키는 것과 결부된 것이기 때문에, 상기 프로세스를 수행하기 위한 적합한 레이저들은 연속 파형 (continuous wave (CW)) 또는 의사-연속 파형 (quasi-continuous wave (QCW)) 유형일 수 있으며, 또는, 만일 펄스라면, 낮은 펄스 에너지, 고속의 반복 레이트 유형일 수 있다. 기판 표면 상 초점 스폿 내 로컬 평균 레이저 전력 밀도는 레이저 에너지가 재료가 증발하고 그리고 분출되지 않도록 하는 레이트에서 증착되도록 해야만 한다. 레이저가 펄스이면, 상당한 재질 제거를 회피하기 위해서 상기 유전체 레이어 또는 TCL들을 위해서 사용된 재질들의 절제 문턱값 에너지 밀도보다 아주 아래에서 피크 에너지 밀도가 유지되도록 할 필요가 있다. 상기 레이저에 대한 가장 중요한 요구 사항은 상기 유전체 또는 TCL들을 위해서 사용된 하나 또는 그 이상의 재질들에 의해서 흡수된 파장에서 그 레이저가 동작하는 것이다. 상기 커버 기판에 의해서 상기 방사를 상당히 흡수하는 것 또한 있을 수 있다. 상기 유전체 레이어 그리고 상기 TCL들을 위해서 사용된 재질들이 가시 구역에서 많이 전달되기 때문에, 이 융합 프로세스를 위한 후보의 레이저들은 흡수를 더 많이 하는 영역인 원적외선 (Far infra-red (FIR)) 또는 UV 파장 범위에서 동작할 것 같다. 특히, 10.6um의 파장에서 동작하는 FIR CO2 레이저들, 355nm의 파장에서 동작하는 QCW 또는 고 반복 레이트 UV DPSS 레이저들 그리고 266nm의 주파수에서 동작하는 종심 적외선 (deep infra-red (DUV)) DPSS 레이저들이 이 프로세스에 최고로 적합하다는 것이 예상된다.

상기에서 설명되고 그리고 도 6 내지 도 10에서 도시된 제1 TCL로부터 제2 TCL 상호 연결의 모든 방법들에 대해서, 상기 상호 연결이 커버 센서의 영역 내에 위치하여 그 상호 연결을 상기 기기의 사용자가 쉽게 볼 수 있다면, 그러면 상기 레이저 프로세스는 동일한 시각적인 외형을 주위의 레이어들로서 구비한 상호 연결 구조를 형성하여, 상기 상호 연결이 사용자에게 쉽게 보이지 않도록 하는 것이 중요하다.

2-레이어 용량성 센서를 통합하는 기기에서, 양 TCL들 상의 전극들로부터의 상기 전기적인 연결들을 상기 기기의 가장자리에 보통 존재하는 연결 포인트로 가져가야 하는 필요성이 존재한다. 때로는 버스바들로서 언급되는 전기적인 트랙들이 이 목적을 위해서 사용된다. 겉을 꾸미기 위한 이유로 인해서, 이 전기적인 버스바들은 기기 사용자의 시야로부터 숨겨지는 것이 중요하며 그리고 이는 도 1 및 도 2에서 도시된 것과 같은 "듀얼 컴포넌트" 센서들의 경우에 센서가 커버에 적층될 때에 버스바들이 상기 커버 시트에 적용된 장식 잉크 (decorative ink) 뒤로 숨겨지도록 상기 센서 기판 상에서 버스바들의 위치를 정하여 쉽게 달성된다. 이 장식 잉크는 보통은 검정이다. 버스바들을 경계 잉크 뒤의 시야로부터 숨기기 위한 요구 사항은 통합된 센서들을 커버하기 위해서 또한 적용되며 그리고 추가로 TCL들 사이의 비아 연결들 그리고 버스바들로부터 TCL들로의 연결들을 상기 경계 잉크 뒤로 숨기라는 요구 사항이 존재한다. 커버 통합 센서들에 대해서 이 결과들 둘 모두를 달성하는 것은 복잡한 제조 프로세스들을 필요로 한다. 이는 레이저들을 이용하여 크게 간략화될 수 있다.

상기 전기적인 연결들 또는 버스바들은 리소그래픽 프로세스들에 의해서가 아니라 레이저에 의해서 또한 패턴이 형성될 수 있을 것이다. 이는 그것들의 비-평면적 형성을 고려하면 그것들의 제조를 크게 간략화시키며 그리고 (유기성 재질로 형성될 수도 있을) 장식 잉크 경계를 손상시키지 않으면서도 리소그래픽 프로세스에서 유기성 레지스트들을 제거하는 것과 연관된 문제점들을 피하도록 한다.

도 11은 TCL들로부터의 전기적 연결들을 장식 경계 잉크 제일 위에 위치한 버스바들로 가져가기 위해서 사용될 수 있는 레이저 프로세스를 보여준다. 도 11의 11A 부분은 제1 TCL (3) 그리고 유전체 레이어 (2)가 커버 레이어 (4)에 적용되는 곳인 센서 모듈의 가장자리를 보여준다. 레이저 절제에 의해서 상기 제1 TCL에 형성된 전극 패턴은 이 도면에서는 보이지 않는다. 상기 모듈의 가장자리에서 장식적 경계를 형성하기 위해서 잉크의 레이어 (5)가 적용된다. 도 11의 11B 부분은 상기 제1 TCL (3)을 노출시키기 위해 상기 잉크 (5) 그리고 상기 유전체 (2) 둘 모두를 통해서 홀을 뚫기 위해서 펄스 레이저 (pulsed laser) 빔 (17)을 사용하는 것을 보여준다. 상단의 2-레이어들을 완전하게 제거하지만 가장 아래의 레이어는 실질적으로 손상되지 않고 남겨두는 다중 샷 프로그레시브 드릴링 프로세스를 위해서, 사용된 펄스 레이저는, 상기 제1 TCL (3)의 절제 에너지 밀도 레벨이 상기 장식 잉크 (5) 및 상기 유전체 레이어 (2)의 절제 에너지 밀도 레벨보다 아주 더 높도록 하는 파장에서 이상적으로 동작해야만 한다. 그런 상태는 레이저 방사가 상기 장식 잉크 (5) 그리고 유전체 레이어들 (2) 둘 모두에서 강하게 흡수되지만 상기 제1 TCL (3)이나 상기 커버 (4)에서는 매우 약하게 흡수되면 발생할 것 같다. 도 11의 11B 부분에서 보이는 드릴링 프로세스는, 장식 잉크 레이어에서 국지적으로 흡수된 레이저 에너지가 상기 잉크 (5) 그리고 아래의 유전체 재질 (2)로 하여금 상기 제1 TCL (3)로부터 분리되도록 하여 비아 홀을 형성하게 하는 경우인 도 8의 8C 및 8D 부분에서 도시된 방식으로 또한 수행될 수 있을 것이다. 도 11의 11C 부분은 상기 제2 TCL (3')이 상기 장식 잉크 경계 (5) 그리고 상기 유전체 레이어 (2)의 제일 위에 증착되는 다음 단계를 보여준다. 상기 제2 TCL 재질 (3')은 상기 장식 잉크 (5)를 통해서 상기 홀로 진입하고 그리고 상기 제1 TCL (3)로부터 상기 제2 TCL (3')로의 전기적 연결을 만든다.

상기 커버의 전면으로부터 보일 때에, 도 11의 11C 부분에서 보이는 것과 같은 비아들은 상이한 색상의 영역으로서 보이는 불투명 잉크 (5) 내 홀로서 매우 명백하게 보일 것이다. 이 문제점을 제거하기 위해서, (도 11의 11A 부분에서와 같은) 경계를 형성하기 위해서 사용된 것과 정확하게 동일한 색상의 장식 잉크 (5)의 레이어가 상기 비아들 위로 적용되어, 도 11의 11D 부분에 도시된 것과 같은 색상이 조화된 캡 그리고 비아 플러그 (via plug)를 형성하도록 한다. 상기 커버의 전면으로부터 보일 때에 상기 비아는 그래서 아주 덜 눈에 보인다. 도 11의 11D 부분은 상기 TCL들로 연결하기 위해서 상기 장식성 경계의 제일 위에 버스바들 (19)이 적용되는 다음의 상호 연결 단계를 보여준다.

도 12는 TCL들로부터의 전기적 연결들을 장식 경계 잉크 제일 위에 위치한 버스바들로 가져가기 위해서 사용될 수 있는 다른 레이저 프로세스를 보여준다. 도 12의 12A 부분은 제1 TCL (3), 유전체 레이어 (2) 그리고 제2 TCL (3')이 커버 레이어 (4)에 적용되는 곳인 센서 모듈의 가장자리를 보여준다. 상기 TCL들 사이에서 비아들을 상호 연결하는 것은 도 6, 도 7, 도 8, 도 9 또는 도 10에서 보여진 프로세스들 중 어느 하나를 이용하여 실행된다. 레이저 절제에 의해서 상기 제1 TCL 및 제2 TCL에 형성된 전극 패턴들은 이 도면에서는 보이지 않는다. 상기 모듈의 가장자리에서 도 12의 12B 부분에서 보이는 것과 같은 장식적 경계를 형성하기 위해서 잉크의 레이어 (5)가 적용된다. 도 12의 12C에서 보이는 것과 같은 장식 잉크 (5)의 레이어를 통해서 비아 홀 (20)을 생성하여 상기 제2 TCL (3')로부터 상기 경계 장식 잉크 레이어 (5)의 제일 위에 그 다음에 형성될 버스바들로의 전기적 연결이 만들어질 수 있도록 하는 것이 필요하다. 스크린 또는 잉크 제트 프린팅 프로세스 동안에 상기 센서에 상기 장식 잉크가 적용되며, 그 프로세스 동안에 그런 홀들을 생성하는 것이 가능하지만, 이 경우에 확실하게 그리고 반복적으로 형성될 수 있는 홀들의 최소 크기는 필요한 것보다는 보통은 실질적으로 더 크다. 그래서, 상기 장식 잉크를 통한 상기 비아 홀은 레이저 프로세스에 의해서 형성되는 것이 바람직하다.

도 12의 12D 부분은 상기 제2 TCL (3')을 노출시키기 위해 상기 잉크 (5)를 통해서 홀을 뚫기 위해서 펄스 레이저 (pulsed laser) 빔 (21)을 사용하는 것을 보여준다. 상단의 잉크 레이어 (5)는 완전하게 제거하지만 상기 제2 TCL (3')은 실질적으로 손상되지 않고 남겨두는 효과적인 드릴링 프로세스를 위해서, 사용된 펄스 레이저는, 상기 잉크 (5) 아래의 레이어들의 절제 에너지 밀도 레벨이 상기 장식 잉크 (5)의 절제 에너지 밀도 레벨보다 아주 더 높도록 하는 파장에서 이상적으로 동작해야만 한다. 그런 상태는 레이저 방사가 상기 장식 잉크 (5)에서 강하게 흡수되지만 아래의 모든 레이어들 (상기 제2 TCL (3'), 유전체 레이어 (2), 제1 TCL (3) 또는 커버 (4))에서 약하게 흡수되면 발생할 것 같다.

도 12의 12E 부분은 상기 장식 잉크와 정확하게 동일한 색상을 가지는 전도성 잉크 (22)가 상기 장식 잉크 내 비아 홀들 위에 증착되어 색상이 조화된 전기적 전조성 캡 그리고 비아 플러그를 헝성하는 다음 단계를 보여준다. 상기 커버 (4)의 전면으로부터 보일 때에, 도 12의 12C 부분이나 12D 부분에서 보이는 것과 같은 비아들은 상이한 색상의 영역으로서 보이는 불투명 잉크 내 홀로서 매우 명백하게 보일 것이다. 상기 비아들이 도 12의 12E 부분에서 보이는 것과 같이 색상 조화된 전도성 잉크로 채워지면, 그 비아들은 아주 덜 눈에 보일 것 같다. 사용된 장식 잉크가 검정인 경우에 대해서 검정의 전도성 카본 잉크는 비아를 채우는 양호한 재질이다. 그것은 양호한 색상 조화이며 그리고 만족스러운 전기적 특성들을 가진다. 도 12의 12F 부분은 전도성 잉크 플러그 (22)를 경유하여 상기 TCL들로 연결하기 위해서 상기 장식 경계의 제일 위에 버스바들 (19)이 적용되는 다음의 상호 연결 단계를 또한 보여준다.

도 13은 TCL들로부터의 전기적 연결들을 장식의 검정 경계 잉크의 제일 위에 위치한 버스바들로 가져가기 위해서 사용될 수 있는 다른 가능한 레이저 프로세스를 보여준다. 도 13의 13A 부분은 제1 TCL (3), 유전체 레이어 (2) 그리고 제2 TCL (3')이 커버 레이어 (4)에 적용되는 곳인 센서 모듈의 가장자리를 보여준다. 상기 TCL들 사이에서 비아들을 상호 연결하는 것은 도 6, 도 7, 도 8, 도 9 또는 도 10에서 보여진 프로세스들 중 어느 하나를 이용하여 실행된다. 검정의 장식 잉크의 레이어 (5)가 상기 센서 모듈의 경계 주위에 적용된다. 도 13의 13B 부분은 검정의 전도성 잉크를 이용하여 상기 경계 잉크 (5)의 제일 위에 버스바 구조들 (23)이 형성된 다음 단계를 보여준다. 그러면 상기 버스바들 (23)의 영역들을 상기 장식 잉크 (5)를 통해서 아래의 상기 제2 TCL (3')로 연결하기 위해서 레이저 융합 프로세스가 사용된다. 도 13의 13C 부분 및 13D 부분은 도 9 및 도 10에서 보이는 프로세스와 유사한 프로세스를 보여준다. 레이저 빔 (24)은 버스바 잉크를 용해하고 그리고 상기 장식 잉크를 이동시켜서 전기적인 연결 (25)이 만들어지도록 하기 위해서 필요한 특성들을 구비한다. 그래서 상기 연결은 커버에서 보는 측면으로부터는 보일 수 있기 때문에, 상기 비아로 융합된 버스바 잉크의 색상은 상기 경계 장식 잉크와 완전하게 동일한 색상일 필요는 없다. 이는 둘 모두가 검정일 때에 가장 쉽게 충족된다.

상기에서 설명된 방법들의 다른 변이들은 본 발명이 속한 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자들에게는 (청구범위에서 정의된) 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서도 자명할 것이다. 특히, 상기에서 언급된 특징들은 필요한 상이한 결합에서 사용될 수 있을 것이다. 예를 들면, 상기에서 설명된 특징들 중 어떤 것도 청구범위에서 언급된 특징들과 같이, 설명된 어떤 다른 특징들과 독립적으로, 사용될 수 있을 것이다.

Claims (19)

1. 2-레이어 용량성 터치 센서 패널을 제작하는 방법으로서,
   a) 투명 커버 시트 상에 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어를 증착하는 단계;
   b) 분리 전극 (discrete electrode) 구조들의 제1 세트를 생성하기 위해서 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어 내에 제1 패턴을 형성하는 단계;
   c) 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어의 제1의 분리 전극 구조 위로 투명한 유전체 레이어를 증착하는 단계;
   d) 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어를 상기 투명한 유전체 레이어 상으로 증착하는 단계;
   e) 레이저 절제 (laser ablation)에 의해서 분리 전극 구조들의 제2 세트를 생성하기 위해서 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어에 제2 패턴을 형성하는 단계로, 상기 제2 패턴은 상기 분리 전극 구조들의 제1 세트를 손상하지 않도록 하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통과하지 않거나 또는 일부만을 통과하는, 형성 단계;
   f) 상기 유전체 레이어를 통해서 상기 제1 및 제2의 투명 전기적 전도성 레이어들 사이에 전기적인 연결들 또는 비아들 (vias)을 형성하는 단계; 및
   g) 상기 제1 및/또는 제2의 투명 전기적 전도성 레이어 그리고 상기 패널의 외주 (periphery)에 또는 그 외주에 인접하여 형성된 전기적인 트랙이나 버스바 사이에 전기적인 연결들을 형성하는 단계를 포함하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 패턴은 레이저 절제에 의해서 또한 형성되는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   전기적인 연결들 또는 비아들을 상기 형성하는 것은 레이저 드릴링에 의해서 상기 유전체 레이어를 통해서 홀들을 형성하는 것을 포함하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   전기적인 연결들 또는 비아들을 상기 형성하는 것은,
   단계 (c)에서 상기 유전체 레이어를 증착하기 이전에 레이저 빔 흡수 재질의 레이어를 상기 제1 전기적 전도성 레이어 상으로 증착하고, 그리고 단계 (c)에 이어서, 상기 재질을 레이어 방사에 쬐도록 하여 상기 재질의 일부가 가열되도록 하며, 그래서 전기적인 연결들 또는 비아들이 확장하며 그리고 상기 유전체 레이어에 홀을 남기고 상기 제1의 전기적 전도성 레이어 유전체 레이어로부터 분리되도록 하는 것을 포함하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   전기적인 연결들 또는 비아들을 상기 형성하는 것은,
   단계 (d)에서 상기 제2의 전기적 전도성 레이어를 증착하기 이전에 레이저 빔 흡수 재질의 레이어를 상기 유전체 레이어 상으로 증착하고, 상기 재질을 레이어 방사에 쬐도록 하여 상기 재질의 일부가 가열되도록 하며, 그래서 전기적인 연결들 또는 비아들이 확장하며 그리고 상기 유전체 레이어에 홀을 남기고 상기 유전체 레이어로부터 분리되도록 하는 것을 포함하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   단계들 (a), (c) 및 (d)에 이어서, 전기적인 연결들 또는 비아들을 상기 형성하는 것은, 상기 패널을 레이어 방사에 쬐도록 하여 상기 제2의 전기적 전도성 레이어, 상기 유전체 레이어 및 상기 제1의 전기적 전도성 레이어가 용해되도록 하는 것을 포함하며, 그것에 의해서 상기 제1의 전기적 전도성 레이어와 제2의 전기적 전도성 레이어의 용해된 부분들이 상기 유전체 레이어를 통해서 서로 접촉하도록 하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
7. 제3항에 있어서,
   상기 패널의 가장자리에 인접한 상기 유전체 레이어 상에 불투명한 재질의 제1 레이어가 증착되며 그리고 상기 레이저 드릴링은 상기 불투명 레이어를 통해서 홀들을 또한 형성하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
8. 제3항에 있어서,
   단계 (d)에서 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어를 증착하는 동안에, 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어의 재질은 상기 홀들로 증착되어 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어와 접촉하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어가 상기 홀들로 증착되는 영역에서 불투명 재질의 레이어가 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어 위로 증착되는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
10. 제9항에 있어서,
    레이저 드릴링에 의해서 불투명 재질의 상기 레이어를 통해서 홀들이 형성되며 그리고 상기 홀들을 통해서 상기 전기적인 트랙이나 버스바 그리고 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어 사이에서 전기적인 연결이 형성되는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 전기적인 연결은 상기 홀들 내에 증착된 불투명 전도성 재질을 포함하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
12. 제10항에 있어서,
    상기 전기적인 연결은 상기 전기적인 트랙이나 버스바의 일부를 용해한 것을 포함하며, 그래서 상기 전기적인 트랙이나 버스바의 일부가 불투명 재질의 상기 레이어를 통해서 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어에 접촉하도록 하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
13. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어들의 패턴 형성 그리고 상기 유전체 레이어를 통해서 전기적인 연결들이나 비아들을 형성하는 것은 레이저 쓰기 (laser writing) 프로세스들을 이용하여 수행되어서 화학적인 에칭 및 마스크들을 포함하는 리소그래픽 (lithographic) 프로세스를 이용할 필요를 피하게 하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널 제작 방법.
14. 2-레이어 용량성 터치 센서 패널로서,
    투명 커버 시트;
    상기 투명 커버 시트 상에 증착된 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어;
    분리 전극 구조들의 제1 세트를 제공하는, 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어 내 제1 패턴;
    상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어의 상기 제1의 분리 전극 구조 위에 증착된 투명 유전체 레이어;
    상기 투명 유전체 레이어 상으로 증착된 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어;
    분리 전극 구조들의 제2 세트를 생성하기 위해서 레이저 절제에 의해 형성된 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어 내 제2 패턴으로, 상기 제2 패턴은 상기 분리 전극 구조들의 제1 세트를 손상하지 않도록 하기 위해서 상기 유전체 레이어를 통과하지 않거나 또는 일부만을 통과하는, 제2 패턴;
    상기 유전체 레이어를 통해서 상기 제1 및 제2의 투명 전기적 전도성 레이어들 사이의 전기적인 연결들 또는 비아들; 그리고
    상기 제1 및/또는 제2의 투명 전기적 전도성 레이어 그리고 상기 패널의 외주에 또는 외주에 인접하여 형성된 전기적인 트랙이나 버스바 사이의 전기적인 연결들을 포함하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널.
15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 및 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어들 내 분리 전극 구조들의 제1 및 제2 세트 그리고 상기 유전체 레이어를 통한 상기 전기적인 연결들 또는 비아들은 레이저 쓰기 프로세스들에 의해서 형성되는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 제1 및 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어들을 형성하기 위해서 사용된 재질들은, 주어진 레이저 파장에 대해서, 상기 제2의 투명한 전기적 전도성 레이어를 절제하기 위해서 필요한 에너지 밀도가 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어를 절제하기 위해서 필요한 에너지 밀도보다 아주 더 낮도록 선택되는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널.
17. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 유전체 레이어를 형성하기 위해서 사용된 재질들은 상기 유전체 레이어가 자신을 통해서 지나가는 레이저 방사를 부분적으로 흡수하도록 선택되며, 그래서, 제조하는 동안에, 상기 유전체 레이어를 통해서 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어로 지나가는 에너지 밀도가 상기 제1의 투명한 전기적 전도성 레이어의 절제 에너지 밀도보다 낮은 레벨로 감쇠되도록 하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널.
18. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 투명한 유전체 레이어는 10 um 또는 그보다 작은 두께를 가지는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널.
19. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 제1 패턴 및 제2 패턴은 10 um 또는 그보다 작은 폭을 가지는 홈 (groove)들을 포함하는, 2-레이어 용량성 터치 센서 패널.

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