KR102012417B1 - 터치 스크린 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

터치 스크린 패널 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102012417B1
KR102012417B1 KR1020120080614A KR20120080614A KR102012417B1 KR 102012417 B1 KR102012417 B1 KR 102012417B1 KR 1020120080614 A KR1020120080614 A KR 1020120080614A KR 20120080614 A KR20120080614 A KR 20120080614A KR 102012417 B1 KR102012417 B1 KR 102012417B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensing
sensing cells
cells
connection lines
lines
Prior art date
Application number
KR1020120080614A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140013483A (ko
Inventor
김창범
박정목
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
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 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020120080614A priority Critical patent/KR102012417B1/ko
Priority to US13/670,425 priority patent/US9118329B2/en
Priority to CN201210479219.5A priority patent/CN103576972B/zh
Priority to EP12197629.4A priority patent/EP2690534B1/en
Publication of KR20140013483A publication Critical patent/KR20140013483A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102012417B1 publication Critical patent/KR102012417B1/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
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/96—Touch switches
    • H03K17/9618—Touch switches using a plurality of detectors, e.g. keyboard
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/965—Switches controlled by moving an element forming part of the switch
    • H03K17/975—Switches controlled by moving an element forming part of the switch using a capacitive movable element
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • 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
    • 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
    • G06F2203/04111—Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49155—Manufacturing circuit on or in base

Abstract

본 발명의 실시예는 정전용량 방식의 터치 스크린 패널에 있어서, 센싱패턴을 구성하는 제 1, 2센싱셀들이 적층 구조로 구현되고, 제 1센싱셀들을 연결하는 연결라인이 상기 제 1센싱셀들의 상부층과 일체형으로 형성됨으로써, 패턴의 비침을 개선하고, 연결라인의 저항을 감소시키는 터치 스크린 패널 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 투명 기재의 표시영역에 형성된 센싱패턴들과; 상기 표시영역의 외곽에 위치한 비표시영역에 형성되어 상기 센싱패턴들과 연결되는 센싱라인들이 포함되며, 상기 센싱패턴들은, 제 1방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 다수의 제 1센싱셀들 및 상기 제 1센싱셀들을 상기 제 1방향의 라인을 따라 연결하는 제 1연결라인들과; 제 2방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 제 2센싱셀들 및 상기 제 2센싱셀들을 상기 제 2방향의 라인을 따라 연결하는 제 2연결라인들로 구성되며, 상기 제 1, 2센싱셀들이 각각 적층 구조로 구현되고, 상기 제 1센싱셀들을 연결하는 제 1연결라인은 상기 제 1센싱셀들의 상부층과 일체형으로 형성된다.

Description

터치 스크린 패널 및 그 제조방법{Touch Screen Panel and fabrication method thereof}
본 발명의 실시예는 터치 스크린 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.
터치 스크린 패널은 영상표시장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치이다.
이를 위해, 터치 스크린 패널은 영상표시장치의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환한다. 이에 따라, 접촉위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다.
이와 같은 터치 스크린 패널은 키보드 및 마우스와 같이 영상표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.
터치 스크린 패널을 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전용량 방식 등이 알려져 있으며, 이 중 정전용량 방식의 터치 스크린 패널은, 사람의 손 또는 물체가 접촉될 때 도전성 센싱패턴이 주변의 다른 센싱패턴 또는 접지전극 등과 형성하는 정전용량의 변화를 감지함으로써, 접촉위치를 전기적 신호로 변환한다.
상기 정전용량 방식의 터치 스크린 패널은, 상기 센싱패턴들이 제 1방향을 따라 연결되도록 형성된 제 1센싱셀들과, 제 2방향을 따라 연결되도록 형성된 제 2센싱셀들을 포함하여 구성된다. 이 때, 인접한 제 1센싱셀들은 제 1연결라인을 통해 전기적으로 연결되고, 인접한 제 2센싱셀들은 제 2연결라인을 통해 전기적으로 연결되며, 상기 제 1, 2연결라인은 서로 교차되나 그 사이에 형성된 절연막을 통해 절연된다.
특히 상기 제 1, 2센싱셀들이 동일 레이어에 형성되고, 상기 제 1 또는 제 2연결라인이 브릿지 패턴으로 상기 절연막 상에 형성되어 제 1 또는 제 2센싱셀들을 연결하는 구조가 널리 사용되고 있다.
이 때, 상기 절연막 상에 형성되는 연결라인은 상기 센싱셀들과 동일하게 투명 도전물질(예: ITO)로 구현되거나, 저항이 낮은 금속 재질로 구현될 수 있다.
그러나, 이와 같은 구조 즉, 브릿지 패턴으로서의 연결라인이 구비된 센싱패턴 구조의 경우 상기 브릿지 패턴이 사용자에 시인될 수 있다는 단점이 있다.
이를 극복하기 위해서는 상기 브릿지 패턴의 재료, 길이, 폭, 두께를 최대한 작게 구현하여야 하나, 이러한 설계는 상기 브릿지 패턴의 저항을 크게 하므로 센싱 감도 저하 및 외부 ESD에 취약하다는 또 다른 문제를 야기한다.
본 발명의 실시예는 정전용량 방식의 터치 스크린 패널에 있어서, 센싱패턴을 구성하는 제 1, 2센싱셀들이 적층 구조로 구현되고, 제 1센싱셀들을 연결하는 연결라인이 상기 제 1센싱셀들의 상부층과 일체형으로 형성됨으로써, 패턴의 비침을 개선하고, 연결라인의 저항을 감소시키는 터치 스크린 패널 및 그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 투명 기재의 표시영역에 형성된 센싱패턴들과; 상기 표시영역의 외곽에 위치한 비표시영역에 형성되어 상기 센싱패턴들과 연결되는 센싱라인들이 포함되며, 상기 센싱패턴들은, 제 1방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 다수의 제 1센싱셀들 및 상기 제 1센싱셀들을 상기 제 1방향의 라인을 따라 연결하는 제 1연결라인들과; 제 2방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 제 2센싱셀들 및 상기 제 2센싱셀들을 상기 제 2방향의 라인을 따라 연결하는 제 2연결라인들로 구성되며, 상기 제 1, 2센싱셀들이 각각 적층 구조로 구현되고, 상기 제 1센싱셀들을 연결하는 제 1연결라인은 상기 제 1센싱셀들의 상부층과 일체형으로 형성된다.
이 때, 상기 제 1연결라인과 제 2연결라인은 서로 교차되어 중첩되며, 그 사이의 영역에는 섬 형태의 절연막이 형성된다.
또한, 상기 제 1센싱셀은 하부에 위치한 제 1-1센싱셀과, 상기 제 1-1센싱셀과 중첩되도록 그 상부에 형성되는 제 1-2센싱셀로 구성되고, 상기 제 2센싱셀은 하부에 위치한 제 2-1센싱셀과, 상기 제 2-1센싱셀과 중첩되도록 그 상부에 형성되는 제 2-2센싱셀로 구성된다.
또한, 상기 제 1연결라인들은 제 1방향으로 인접한 상기 제 1-2센싱셀들과 일체형으로 형성되고, 상기 제 2연결라인들은 제 2방향으로 인접한 상기 제 2-1센싱셀들과 일체형으로 형성된다.
또한, 상기 제 1연결라인들 및 제 1-2센싱셀들의 두께는 상기 제 1-1센싱셀들의 두께보다 얇게 구현된다.
또한, 상기 적층 구조의 제 1, 2 센싱셀들 및 제 1, 2연결라인들은 모두 동일한 물질로 구현되며, 상기 동일한 물질은 결정질 ITO이다.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널 제조방법은, 투명 기재의 표시영역 상에 제 1방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 다수의 제 1-1센싱셀들과, 제 2방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 제 2-1센싱셀들 및 상기 제 2-1센싱셀들을 상기 제 2방향의 라인을 따라 연결하는 제 2연결라인들을 형성하는 단계와; 상기 제 2연결라인과 중첩되는 영역 상에 섬 형태의 절연막이 형성되는 단계와; 상기 제 1-1센싱셀들, 제 2-1센싱셀들과 이를 연결하는 제 2연결라인들 및 섬 형태의 절연막이 형성된 투명 기재의 전면 상에 투명 도전성 물질이 형성되는 단계와; 상기 투명 도전성 물질을 패터닝하여 상기 제 1-1센싱셀들과 중첩되는 영역 상에 형성되는 제 1-2센싱셀들 및 상기 제 1-2센싱셀들을 제 1방향의 라인을 따라 연결하는 제 1연결라인들과, 상기 제 2-1센싱셀들와 중첩되는 영역 상에 형성되는 제 2-2센싱셀들이 구현되는 단계가 포함된다.
이 때. 상기 제 2연결라인들은 제 2방향으로 인접한 상기 제 2-1센싱셀들과 일체형으로 형성되며, 이는 상기 제 1-1센싱셀들 및 제 2-1센싱셀들과 동일한 재질로 동일 공정을 통해 동일 레이어(layer)에 형성되며. 상기 동일한 재질은 결정질 ITO로 구현될 수 있다.
또한, 상기 투명 도전성 물질은 상기 제 1-1센싱셀들, 제 2-1센싱셀들 및 제 2연결라인들과 동일한 재질로 형성되고, 이는 상기 제 1-1센싱셀들, 제 2-1센싱셀들 및 제 2연결라인들보다 얇은 두께로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1연결라인들은 제 1방향으로 인접한 상기 제 1-2센싱셀들과 일체형으로 형성되며, 이는 상기 제 1-2센싱셀들 및 제 2-2센싱셀들과 동일한 재질로 동일 공정을 통해 동일 레이어(layer)에 형성된다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 센싱패턴을 구성하는 제 1, 2센싱셀들이 적층 구조로 구현되고, 제 1센싱셀들을 연결하는 연결라인이 상기 제 1센싱셀들의 상부층과 일체형으로 형성됨으로써, 패턴의 비침을 개선하고, 연결라인의 저항을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 센싱패턴의 일례를 도시한 요부 확대도.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 센싱패턴의 단면(I-I', II-II')을 나타내는 단면도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조 공정을 나타내는 평면도 및 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 투명 기재(10)와, 상기 투명 기재(10)의 표시영역에 형성된 센싱패턴들(220)과, 상기 표시영역의 외곽에 위치한 비표시영역에 형성되어 상기 센싱패턴들(220)을 패드부(250)를 통해 외부의 구동회로(미도시)와 연결하는 센싱라인들(230)을 포함한다.
상기 투명 기재(10)는 일반적으로 유리기판이 사용되나, 플렉서블 특성을 갖는 투명 기재로서, 일 예로 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 무연신 폴리카보네이트(PC), 환형 폴리올레핀(Cyclic Polyolefin: COP), 폴리이미드(PI), PMMA, TAC, ARTON 등과 같은 물질로 구현될 수도 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은 정전용량 방식의 터치패널로서, 사람의 손 또는 스타일러스 펜 등과 같은 접촉물체가 접촉되면, 센싱패턴(220)으로부터 센싱라인(230) 및 패드부(250)를 경유하여 구동회로(미도시) 측으로 접촉위치에 따른 정전용량의 변화가 전달된다. 그러면, X 및 Y 입력처리회로(미도시) 등에 의해 정전용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 의해 접촉위치가 파악된다.
본 발명의 실시예는 상기 센싱패턴들(220)을 구성하는 제 1, 2센싱셀들이 적층 구조로 구현되고, 제 1센싱셀들을 연결하는 연결라인이 상기 제 1센싱셀들의 상부층과 일체형으로 형성됨으로써, 패턴의 비침을 개선하고, 연결라인의 저항을 감소시킴을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의한 상기 센싱패턴들(220)의 구체적인 구성에 대해서는 이하 도 2 및 도 3을 통해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 도 1에 도시된 센싱패턴의 일례를 도시한 요부 확대도이고, 도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 센싱패턴의 단면(I-I', II-II')을 나타내는 단면도이다.
상기 센싱패턴(220)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1방향(일 예로 X 방향)을 따라 각 행 라인 별로 연결되도록 형성된 다수의 제 1센싱셀들(220a)과, 상기 제 1센싱셀들(220a)을 행 방향을 따라 연결하는 제 1연결라인들(220a1)과, 제 2방향(일 예로 Y방향)을 따라 각 열 라인 별로 연결되도록 형성된 제 2센싱셀들(220b)과, 상기 제 2센싱셀들(220b)을 열 방향을 따라 연결하는 제 2연결라인들(220b1)을 포함한다.
편의상, 도 2에서는 도 1에 도시된 센싱패턴들의 일부만을 도시하였으나, 터치 스크린 패널은 도 2에 도시된 센싱패턴이 반복적으로 배치되는 구조를 갖는다.
이러한 제 1센싱셀들(220a) 및 제 2센싱셀들(220b)은 서로 중첩되지 않도록 교호적으로 배치되고, 제 1연결라인들(220a1)과 제 2연결라인들(220b1)은 서로 교차된다. 이때, 제 1연결라인들(220a1)과 제 2연결라인들(220b1) 사이에는 안정성 확보를 위한 절연막(240)이 개재된다.
즉, 상기 교차되어 중첩되는 제 1연결라인(220a1)과 제 2연결라인(220b1) 사이의 영역에는 이들의 단락을 방지하기 위해 섬(island) 형태의 절연막(240)이 형성되며, 상기 절연막(240)은 투명 재질의 무기 절연층으로서, 산화실리콘막(SiO2) 또는 질화실리콘막(SiNx)으로 구현됨이 바람직하다.
종래의 경우 상기 절연막(240) 상에 형성되는 브릿지 패턴으로서의 연결라인은 인접한 센싱셀들을 연결하기 위해 막대 형태로 구현되는데, 이 경우 상기 막대 형상의 브릿지 패턴이 일정한 간격으로 배열됨에 의해 그 패턴이 사용자에게 시인되는 패턴 비침 현상이 발생되는 단점이 있다.
또한, 이를 극복하기 위해서는 상기 브릿지 패턴의 재료, 길이, 폭, 두께를 최대한 작게 구현해야 하는데, 이 경우 상기 브릿지 패턴의 저항이 커져 터치 센싱 감도가 저하되는 등의 문제가 발생된다.
이에 본 발명의 실시예는 상기 센싱패턴들(220)을 구성하는 제 1센싱셀(220a) 및 제 2센싱셀(220b)들이 각각 적층 구조(220a', 220a" 및 220b', 220b")로 구현되고, 상기 제 1센싱셀들(220a)을 연결하는 제 1연결라인(220a1)이 상기 제 1센싱셀들(220a)의 상부층으로서의 제 1-2센싱셀들(220a")과 일체형으로 형성됨으로써, 패턴의 비침 문제를 개선하고, 상기 제 1연결라인(220a1)의 저항을 감소시킴을 특징으로 한다.
즉, 제 1센싱셀(220a)은 하부에 위치한 제 1-1센싱셀(220a')과, 상기 제 1-1센싱셀(220a')와 중첩되도록 그 상부에 형성되는 제 1-2센싱셀(220a")로 구성되고, 이와 마찬가지로 제 2센싱셀(220b)은 하부에 위치한 제 2-1센싱셀(220b')과, 상기 제 2-1센싱셀(220b')와 중첩되도록 그 상부에 형성되는 제 2-2센싱셀(220b")로 구성된다.
또한, 본 발명의 실시예의 경우 상기 제 1센싱셀들(220a)을 서로 연결하는 제 1연결라인들(220a1)은 상기 제 1센싱셀들(220a)을 제 1방향(일 예로 행 방향)을 따라 연결함에 있어 인접한 제 1센싱셀들(220a)의 상부층인 제 1-2센싱셀들(220a")와 일체형으로 형성되고,
상기 제 2센싱셀들(220b)을 서로 연결하는 제 2연결라인들(220b1)은 상기 제 2센싱셀들(220b)을 제 2방향(일 예로 열 방향)을 따라 연결함에 있어 인접한 제 2센싱셀들(220b)의 하부층인 제 2-1센싱셀들(220b')와 일체형으로 형성된다.
이 때, 상기 제 1연결라인(220a)와 제 2연결라인(220b1)이 교차되는 영역에는 도시된 바와 같이 섬(island) 형태의 절연막(240)이 형성된다.
또한, 상기 적층 구조의 센싱셀들(220a, 220b)은 모두 투명 도전성 물질로서 인듐-틴-옥사이드(ITO) 재질로 구현됨이 바람직하다.
즉, 상기 제 1센싱셀(220a)을 구성하는 제 1-1, 1-2센싱셀(220a', 220a") 및 상기 제 1-2센싱셀(220a")과 일체형으로 형성되는 제 1연결라인(220a1)과; 상기 제 2센싱셀(220b)를 구성하는 제 2-1, 2-2센싱셀(220b', 220b") 및 상기 제 2-1센싱셀(220b')과 일체형으로 형성되는 제 2연결라인(220b1)이 모두 동일한 물질로 구현될 수 있다. 일 예로 상기 센싱셀들(220a, 220b) 및 연결라인들(220a1, 220b1)이 모두 결정질 ITO(poly-ITO)로 구현될 수 있는 것이다.
종래에는 브릿지 패턴으로서의 연결라인이 앞서 언급한 바와 같이 막대형상으로 구현되는데, 이때 상기 브릿지 패턴이 센싱셀과 동일한 물질로 구현되는 경우 이를 패터닝하는 에칭 공정시 브릿지 패턴 하부에 위치한 센싱셀까지 에칭되는 문제가 있다.
일 예로 상기 센싱셀이 결정질 ITO로 구현된 경우, 상기 브릿지 패턴 또한 결정질 ITO 상태에서 에칭을 하면, 이와 동일한 물질인 센싱셀까지 에칭되기 때문에, 종래에는 브릿지 패턴을 비정질 인듐-틴 옥사이드(a-ITO) 상태에서 별도의 선택 에칭을 수행하고, 그 이후 어닐링을 수행하여야만 했다.
이에 대해 본 발명의 실시예는 상기 종래의 브릿지 패턴에 대응되어 절연막(240) 상에 형성되는 제 1연결라인(220a1)이 하부의 센싱셀들 즉, 제 1-1센싱셀들(220a')와 완전히 중첩되도록 형성되는 제 1-2센싱셀들(220a")와 일체형으로 형성됨을 통해, 상기 제 1연결라인(220a1) 및 제 1-2센싱셀들(220a")을 패터닝할 때 별도의 선택 애칭을 수행할 필요가 없게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 앞서 설명한 바와 같이 상기 센싱셀들(220a, 220b) 및 연결라인들(220a1, 220b1)을 모두 결정질 ITO(poly-ITO)로 구현하여도 패터닝 공정시 전혀 문제가 되지 않는다.
즉, 본 발명의 실시예에 의하면 센싱셀들(220a, 220b)과 연결라인들(220a1, 220b1)의 패터닝 공정 시 동일한 에천트(etchant)를 사용하는 것이 가능하므로, 종래 구조 대비 에천트의 종류가 줄고, 생산라인에서의 혼동을 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 제 1연결라인(220a1)은 상기 제 1-2센싱셀(220a")들와 일체형으로 형성됨으로써, 기존의 막대형태의 브릿지 패턴에 비해 저항값이 상당히 줄어들게 된다.
따라서, 상기 제 1연결라인(220a1) 및 제 1-2센싱셀들(220a")의 두께를 낮추더라도 종래 구조와 대비할 때 동등한 라인 저항을 구현할 수 있는 것이다.
이에 본 발명의 실시예의 경우 상기 제 1연결라인(220a1) 및 제 1-2센싱셀(220a")의 두께(d1)는 제 1-1센싱셀(220a')의 두께(d2) 보다 -게 구현됨을 특징으로 한다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조 공정을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
단, 도 4a 내지 도 4c에서는 도 2 및 도 3a에 도시된 센싱패턴의 평면도 및 단면도를 그 예로 설명한다.
먼저 도 4a를 참조하면, 투명 기재(10)의 표시영역 상에 제 1방향(일 예로 X 방향)을 따라 각 행 라인 별로 배열되는 다수의 제 1-1센싱셀들(220a')과; 제 2방향(일 예로 Y방향)을 따라 각 열 라인 별로 배열되는 다수의 제 2-1센싱셀들(220b') 및 상기 제 2-1센싱셀들(220b')을 열 방향을 따라 연결하는 제 2연결라인들(220b1)이 형성된다.
이 때, 상기 제 1-1센싱셀들(220a') 및 제 2-1센싱셀들(220b')은 도시된 바와 같이 서로 중첩되지 않도록 교호적으로 배치되며, 상기 제 2연결라인들(220b1)은 상기 제 2-1센싱셀(220b')와 일체형으로 형성되는 것으로서 제 2방향으로 인접한 제 2-1센싱셀(220b')들은 상기 제 2연결라인(220b1)를 통해 모두 연결된다.
즉, 상기 제 2연결라인(220b1)는 상기 제 1-1센싱셀들(220a') 및 제 2-1센싱셀들(220b')과 동일한 투명 도전성 물질로 동일 공정을 통해 동일 레이어(layer)에 형성된다.
또한, 상기 제 1-1센싱셀들(220a'), 제 2-1센싱셀들(220b') 및 제 2연결라인들(220b1)은 투명 도전성 물질로서 결정질 인듐-틴 옥사이드(poly-ITO)로 구현됨이 바람직하다.
이후 도 4a에 도시된 바와 같이, 상기 제 2연결라인(220b1)과 중첩되는 영역 상에 섬(island) 형태의 절연막(240)이 형성되며, 상기 절연막(240)은 투명 재질의 무기 절연층으로서, 산화실리콘막(SiO2) 또는 질화실리콘막(SiNx)으로 구현됨이 바람직하다.
다음으로 도 4b를 참조하면, 상기 제 1-1센싱셀들(220a'), 제 2-1센싱셀들(220b')과 이를 연결하는 제 2연결라인들(220b1) 및 섬 형태의 절연막(240)이 형성된 투명 기재(10) 전면 상에 투명 도전성 물질(300)이 형성된다.
이 때, 상기 투명 도전성 물질은 상기 제 1-1센싱셀들(220a'), 제 2-1센싱셀들(220b') 및 제 2연결라인들(220b1)과 동일하게 결정질 인듐-틴 옥사이드(poly-ITO)로 구현된다.
다만, 최초 전면에 증착될 때는 비정질의 ITO(a-ITO)이나, 어닐링 공정을 수행함을 통해 poly-ITO로 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예의 경우 상기 투명 도전성 물질(300)은 상기 제 1-1센싱셀들(220a'), 제 2-1센싱셀들(220b')과 이를 연결하는 제 2연결라인들(220b1)보다 얇은 두께로 형성됨을 특징으로 한다.
다음으로 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 투명 도전성 물질(300)을 패터닝하여 상기 제 1-1센싱셀들(220a')와 중첩되는 영역 상에 형성되는 제 1-2센싱셀들(220a") 및 상기 제 1-2센싱셀들(220a")을 행 방향을 따라 연결하는 제 1연결라인들(220a1)과; 상기 제 2-1센싱셀들(220b')와 중첩되는 영역 상에 형성되는 제 2-2센싱셀들(220b")이 구현된다.
이 때, 상기 제 1-2센싱셀들(220a") 및 제 2-2센싱셀들(220b")은 도시된 바와 같이 서로 중첩되지 않도록 교호적으로 배치되며, 상기 제 1연결라인들(220a1)은 상기 제 1-2센싱셀(220a")와 일체형으로 형성되는 것으로서 제 1방향으로 인접한 제 1-2센싱셀(220a")들은 상기 제 1연결라인(220a1)를 통해 모두 연결된다.
즉, 상기 제 1연결라인(220a1)는 상기 제 1-2센싱셀들(220a") 및 제 2-2센싱셀들(220b")과 동일한 투명 도전성 물질로 동일 공정을 통해 동일 레이어(layer)에 형성된다.
또한, 서로 교차되어 중첩되는 제 1연결라인(220a1)과 제 2연결라인(220b1)은 그 사이의 영역에 형성된 섬(island) 형태의 절연막(240)에 의해 서로 절연된다.
본 발명의 실시예의 경우 상기 절연막(240) 상에 형성되는 제 1연결라인(220a1)이 하부의 센싱셀들 즉, 제 1-1센싱셀들(220a')와 완전히 중첩되도록 형성되는 제 1-2센싱셀들(220a")와 일체형으로 형성됨으로써, 상기 제 1연결라인(220a1) 및 제 1-2센싱셀들(220a")을 패터닝할 때 하부에 위치한 제 1-1센싱셀들(220a')이 완전히 덮여있으므로 별도의 선택 애칭을 수행할 필요가 없게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 앞서 설명한 바와 같이 상기 센싱셀들(220a, 220b) 및 연결라인들(220a1, 220b1)을 모두 결정질 ITO(poly-ITO)로 구현하여도 패터닝 공정시 전혀 문제가 되지 않는다.
즉, 본 발명의 실시예에 의하면 센싱셀들(220a, 220b)과 연결라인들(220a1, 220b1)의 패터닝 공정 시 동일한 에천트(etchant)를 사용하는 것이 가능하므로, 종래 구조 대비 에천트의 종류가 줄고, 생산라인에서의 혼동을 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면 상기 센싱패턴들(220)을 구성하는 제 1센싱셀(220a) 및 제 2센싱셀(220b)들이 각각 적층 구조(220a', 220a" 및 220b', 220b")로 구현되고, 상기 제 1센싱셀들(220a)을 연결하는 제 1연결라인(220a1)이 상기 제 1센싱셀들(220a)의 상부층으로서의 제 1-2센싱셀들(220a")과 일체형으로 형성됨으로써, 패턴의 비침 문제를 개선하고, 상기 제 1연결라인(220a1)의 저항을 감소시킬 수 있음을 특징으로 한다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
10: 투명기재 220: 센싱패턴
220a: 제 1센싱셀 220a': 제 1-1센싱셀
220a": 제 1-2센싱셀 220a1: 제 1연결라인
220b: 제 2센싱셀 220b': 제 2-1센싱셀
220b": 제 2-2센싱셀 220b1: 제 2연결라인
230: 센싱라인 240: 절연막

Claims (13)

  1. 투명 기재의 표시영역에 형성된 센싱패턴들과;
    상기 표시영역의 외곽에 위치한 비표시영역에 형성되어 상기 센싱패턴들과 연결되는 센싱라인들이 포함되며,
    상기 센싱패턴들은,
    제 1방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 다수의 제 1센싱셀들 및 상기 제 1센싱셀들을 상기 제 1방향의 라인을 따라 연결하는 제 1연결라인들과;
    제 2방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 제 2센싱셀들 및 상기 제 2센싱셀들을 상기 제 2방향의 라인을 따라 연결하는 제 2연결라인들로 구성되며,
    상기 제 1, 2센싱셀들이 각각 적층 구조로 구현되고,
    상기 제1 센싱셀들 각각은 상기 투명 기재 상에 제공된 제1-1 센싱셀 및 상기 제1-1 센싱셀과 중첩되도록 상기 제1-1 센싱셀 상에 제공된 제1-2 센싱셀을 포함하고,
    상기 제1 연결라인들과 상기 제2 연결라인들 사이의 영역에는 섬 형태의 절연막이 형성되며,
    상기 제1 연결라인들은 상기 제1-2 센싱셀과 일체형으로 형성되고, 상기 절연막 상에 배치됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1연결라인과 제 2연결라인은 상기 절연막을 사이에 두고 서로 교차되어 중첩됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2센싱셀은 하부에 위치한 제 2-1센싱셀과, 상기 제 2-1센싱셀과 중첩되도록 그 상부에 형성되는 제 2-2센싱셀로 구성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2연결라인들은 제 2방향으로 인접한 상기 제 2-1센싱셀들과 일체형으로 형성되고, 상기 절연막을 사이에 두고 상기 제1 연결라인들의 하부에 배치됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1연결라인들 및 제 1-2센싱셀들의 두께는 상기 제 1-1센싱셀들의 두께 보다 얇게 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 적층 구조의 제 1, 2 센싱셀들 및 제 1, 2연결라인들은 모두 동일한 물질로 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 동일한 물질은 결정질 ITO임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  8. 투명 기재의 표시영역 상에 제 1방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 다수의 제 1-1센싱셀들과, 제 2방향을 따라 각 제 1방향의 라인 별로 형성된 제 2-1센싱셀들 및 상기 제 2-1센싱셀들을 상기 제 2방향의 라인을 따라 연결하는 제 2연결라인들을 형성하는 단계와;
    상기 제 2연결라인과 중첩되는 영역 상에 섬 형태의 절연막이 형성되는 단계와;
    상기 제 1-1센싱셀들, 제 2-1센싱셀들과 이를 연결하는 제 2연결라인들 및 섬 형태의 절연막이 형성된 투명 기재의 전면 상에 투명 도전성 물질이 형성되는 단계와;
    상기 투명 도전성 물질을 패터닝하여 상기 제 1-1센싱셀들과 중첩되는 영역 상에 형성되는 제 1-2센싱셀들 및 상기 제 1-2센싱셀들을 제 1방향의 라인을 따라 연결하는 제 1연결라인들과, 상기 제 2-1센싱셀들와 중첩되는 영역 상에 형성되는 제 2-2센싱셀들이 구현되는 단계가 포함되고,
    상기 제1 연결라인들은 상기 제1-2 센싱셀들과 일체로 형성되고 상기 절연막을 사이에 두고 상기 제2 연결라인들 상에 배치됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2연결라인들은 제 2방향으로 인접한 상기 제 2-1센싱셀들과 일체형으로 형성되며, 이는 상기 제 1-1센싱셀들 및 제 2-1센싱셀들과 동일한 재질로 동일 공정을 통해 동일 레이어(layer)에 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 동일한 재질은 결정질 ITO로 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 투명 도전성 물질은 상기 제 1-1센싱셀들, 제 2-1센싱셀들 및 제 2연결라인들과 동일한 재질로 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 투명 도전성 물질은 상기 제 1-1센싱셀들, 제 2-1센싱셀들 및 제 2연결라인들보다 얇은 두께로 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1연결라인들은 상기 제 1-2센싱셀들 및 제 2-2센싱셀들과 동일한 재질로 동일 공정을 통해 동일 레이어(layer)에 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.
KR1020120080614A 2012-07-24 2012-07-24 터치 스크린 패널 및 그 제조방법 KR102012417B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120080614A KR102012417B1 (ko) 2012-07-24 2012-07-24 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
US13/670,425 US9118329B2 (en) 2012-07-24 2012-11-06 Touch screen panel fabrication method thereof
CN201210479219.5A CN103576972B (zh) 2012-07-24 2012-11-22 触摸屏面板及其制造方法
EP12197629.4A EP2690534B1 (en) 2012-07-24 2012-12-18 Touch screen panel and fabrication method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120080614A KR102012417B1 (ko) 2012-07-24 2012-07-24 터치 스크린 패널 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140013483A KR20140013483A (ko) 2014-02-05
KR102012417B1 true KR102012417B1 (ko) 2019-08-22

Family

ID=47563047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120080614A KR102012417B1 (ko) 2012-07-24 2012-07-24 터치 스크린 패널 및 그 제조방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9118329B2 (ko)
EP (1) EP2690534B1 (ko)
KR (1) KR102012417B1 (ko)
CN (1) CN103576972B (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI476659B (zh) * 2012-12-20 2015-03-11 Henghao Technology Co Ltd 雙層電極裝置
US9246485B2 (en) * 2013-01-11 2016-01-26 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Single layer sensor pattern
TWI489361B (zh) * 2013-02-08 2015-06-21 Wintek Corp 觸控面板及其製造方法
CN103336602A (zh) * 2013-06-14 2013-10-02 业成光电（深圳）有限公司 触控装置
KR102192035B1 (ko) 2013-12-02 2020-12-17 삼성디스플레이 주식회사 접촉 감지 센서를 포함하는 플렉서블 표시 장치
CN103677413B (zh) * 2013-12-09 2016-09-21 合肥京东方光电科技有限公司 触摸面板及其制作方法、显示装置
TWI564761B (zh) * 2015-01-16 2017-01-01 友達光電股份有限公司 觸控電極層

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200842681A (en) 2007-04-27 2008-11-01 Tpk Touch Solutions Inc Touch pattern structure of a capacitive touch panel
KR20100006987A (ko) 2008-07-11 2010-01-22 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
US8704779B2 (en) * 2008-12-26 2014-04-22 Atmel Corporation Multiple electrode touch sensitive device
CN102033669B (zh) * 2009-09-24 2013-08-14 群康科技(深圳)有限公司 电容式触控面板
US8730184B2 (en) 2009-12-16 2014-05-20 3M Innovative Properties Company Touch sensitive device with multilayer electrode having improved optical and electrical performance
KR101101053B1 (ko) * 2010-03-16 2011-12-29 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
KR101323094B1 (ko) 2010-08-25 2013-11-04 엘지디스플레이 주식회사 정전용량 방식 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
KR101793073B1 (ko) * 2010-12-06 2017-11-03 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널
TW201234243A (en) * 2011-02-01 2012-08-16 Ind Tech Res Inst Projective capacitive touch sensor structure and fabricating method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN103576972A (zh) 2014-02-12
US20140027262A1 (en) 2014-01-30
CN103576972B (zh) 2018-07-20
EP2690534B1 (en) 2017-08-02
EP2690534A2 (en) 2014-01-29
EP2690534A3 (en) 2015-07-15
KR20140013483A (ko) 2014-02-05
US9118329B2 (en) 2015-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102012417B1 (ko) 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
US10473964B2 (en) Touch display panel and method for manufacturing the same
TWI386838B (zh) 觸控顯示面板與觸控基材
KR101230191B1 (ko) 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
KR101219242B1 (ko) 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
US9229596B2 (en) Touch screen panel having sensing cells and coupling patterns
KR102074418B1 (ko) 플렉서블 터치 스크린 패널
US9153385B2 (en) Electrode structure of the touch panel, method thereof and touch panel
CN109388294B (zh) 触控面板及其制作方法、触控显示装置
KR20130114820A (ko) 터치 스크린 패널 제조 방법
CN102799332B (zh) 一种嵌入式单层电容触摸屏
US9904421B2 (en) Touch sensor board, image display device, and touch sensor board manufacturing method
KR20140004644U (ko) 터치 패널
KR200474894Y1 (ko) 이중-층 전극 장치
KR20150139104A (ko) 터치 스크린 패널
KR20170065694A (ko) 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법
KR101368684B1 (ko) 터치 검지용 패널 및 그 제조 방법
KR101618221B1 (ko) 터치 스크린 패널 제조 방법
KR101378597B1 (ko) 터치 스크린 패널
KR20140078881A (ko) 결정질 ito와 비정질 ito를 사용하는 터치패널
TW201211866A (en) Capacitive touch panel and a method for manufacturing the same
CN113260957A (zh) 触控电极结构及其制作方法、触控面板及电子装置
KR20210000437A (ko) 터치 스크린 패널 제조 방법
KR102520074B1 (ko) 터치 스크린 패널
CN110633021B (zh) 触摸屏及其制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant