KR102085793B1 - 터치 패널 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역이 정의되는 기판; 상기 기판에 메쉬 형상으로 배치되는 전극; 상기 전극과 전기적으로 연결되는 배선; 상기 비유효 영역은 본딩 영역을 포함하고, 상기 본딩 영역에 배치되는 회로 기판; 및 상기 배선의 끝단에 배치되고, 상기 회로 기판과 연결되는 패드를 포함하고, 상기 전극은 제1 전극금속층을 포함하고, 상기 배선은 제1 배선금속층을 포함하고, 상기 패드는 제1 패드금속층 및 상기 제1 패드금속층 상에 배치되는 제2 패드금속층을 포함한다.
일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법은, 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역이 정의되는 기판 상에 제1 금속물질을 형성하는 단계; 상기 제1 금속물질 상에 수지층을 형성하는 단계; 상기 수지층을 임프린팅하는 단계; 상기 수지층 사이에 배치되는 잔여 수지층을 제거하는 단계; 및 상기 제1 금속물질을 패터닝하는 단계를 포함한다.

Description

터치 패널 및 이의 제조방법{TOUCH PANEL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 기재는 터치 패널 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
디스플레이 장치의 투명 전극으로 가장 널리 쓰이는 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO)은 가격이 비싸고, 기판의 굽힘과 휨에 의해 물리적으로 쉽게 타격을 받아 전극으로의 특성이 악화되고, 이에 의해 플렉시블(flexible) 소자에 적합하지 않다는 문제점이 있다. 또한, 대형 크기의 장치에 적용할 경우 높은 저항으로 인한 문제가 발생한다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 대체 전극에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 전극물질을 메쉬(mesh) 형상으로 형성하여 ITO를 대체하고자 하나, 메쉬 형상을 임프린팅으로 형성 시, 그 공정이 복잡하다는 문제가 있다.
즉, 임프링팅 공정 중, 마더 몰드(mother mold) 및 썬 몰드(son mold) 등 고가의 몰드가 두 개 이상 필요하여 비용이 증가하고 공정이 복잡하다는 문제가 있었다. 또한, 임프린팅으로 나노 메쉬 형성 시, 에칭 속도 차이에 의존하여 메쉬 형상을 제작하므로, 베이스 나노 패턴이 별도로 필요하여 공정이 복잡하다. 결과적으로 종래의 제조 공정으로는 몰드를 최소 2번 이상 제조하여야 하므로 공정이 복잡하고 비용이 높다.
또한, 메쉬 형상을 임프린팅된 음각 패턴에 페이스트를 충진하여 제작하는 방법에 있어서는, 3 ㎛ 이하의 선폭 구현이 불가능하다는 문제가 있다.
또한, 메쉬 형상을 리버스 오프셋 프린팅(reverse offset printing) 공정으로 형성할 경우, 1 ㎛ 이하의 선폭 구현이 어렵고, 정밀한 클리쉐를 필요로 하므로 양산성이 떨어진다는 문제가 있다.
실시예는 미세 선폭의 메쉬 형상을 가지는 터치 패널 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역이 정의되는 기판; 상기 기판에 메쉬 형상으로 배치되는 전극; 상기 전극과 전기적으로 연결되는 배선; 상기 비유효 영역은 본딩 영역을 포함하고, 상기 본딩 영역에 배치되는 회로 기판; 및 상기 배선의 끝단에 배치되고, 상기 회로 기판과 연결되는 패드를 포함하고, 상기 전극은 제1 전극금속층을 포함하고, 상기 배선은 제1 배선금속층을 포함하고, 상기 패드는 제1 패드금속층 및 상기 제1 패드금속층 상에 배치되는 제2 패드금속층을 포함한다.
일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법은, 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역이 정의되는 기판 상에 제1 금속물질을 형성하는 단계; 상기 제1 금속물질 상에 수지층을 형성하는 단계; 상기 수지층을 임프린팅하는 단계; 상기 수지층 사이에 배치되는 잔여 수지층을 제거하는 단계; 및 상기 제1 금속물질을 패터닝하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 따른 터치 패널은, 메쉬 형상의 투명 전극을 포함하고, 상기 투명 전극이 미세 선폭을 가짐으로써, 터치 패널의 시인성이 향상될 수 있다. 즉, 상기 투명 전극이 메쉬 형상을 가짐으로써, 유효 영역 상에서 상기 투명 전극의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 투명 전극이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 투명 전극이 대형 크기의 터치 패널에 적용되어도 터치 패널의 저항을 낮출 수 있다.
일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법에서는, 1개의 임프린팅용 몰드를 이용하여 투명 전극을 메쉬 형상으로 패터닝할 수 있다. 즉, 기존에 메쉬 형상을 임프린팅으로 형성 시, 마더 몰드(mother mold) 및 썬 몰드(son mold) 등 고가의 몰드가 두 개 이상 필요하여 비용이 증가하고 공정이 복잡하다는 문제를 해결할 수 있다. 따라서, 공정을 단순화하여 비용을 감소할 수 있고, 양산성을 높일 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법에서는, 메쉬 패턴 이외에 나노 베이스 패턴을 생략할 수 있다. 즉, 기존에 메쉬 형상을 임프린팅으로 형성 시, 메쉬 패턴 사이 사이에 나노 베이스 패턴이 별도로 필요하여 공정이 복잡하다는 문제를 해결할 수 있다.
또한, 임프린팅에 의해 1 ㎛ 이하의 미세 선폭을 구현할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 터치 패널의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 A를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 3은 도 2에서 B-B’를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 다른 실시예에 따른 터치 패널의 단면도들이다.
도 6은 도 2에서 C-C’를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 터치 패널의 단면도이다.
도 8 내지 도 13은 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 14 내지 도 20은 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 21 내지 도 24는 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 일 실시예에 따른 터치 패널을 상세하게 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 터치 패널의 개략적인 평면도이다. 도 2는 도 1의 A를 확대하여 도시한 확대도이다. 도 3은 도 2에서 B-B’를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 4 및 도 5는 다른 실시예에 따른 터치 패널의 단면도들이다. 도 6은 도 2에서 C-C’를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 7은 다른 실시예에 따른 터치 패널의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은, 입력 장치(예를 들어, 손가락 등)의 위치를 감지하는 유효 영역(AA)과 이 유효 영역(AA)의 주위에 배치되는 비유효 영역(UA)이 정의되는 기판(100)을 포함한다.
여기서 유효 영역(AA)에는 입력 장치를 감지할 수 있도록 투명 전극(210)이 형성될 수 있다. 그리고 비유효 영역(UA)에는 투명 전극(210)을 전기적으로 연결하는 배선(300)이 형성될 수 있다. 또한, 비유효 영역(UA)에는 배선(300)에 연결되는 외부 회로 등이 위치할 수 있다. 이러한 비유효 영역(UA)에는 외곽 더미층(101)이 형성될 수 있으며, 이 외곽 더미층(101)에는 로고(logo)(102) 등이 형성될 수 있다.
이와 같은 터치 패널에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 정전 용량의 차이가 발생되고, 이 차이가 발생된 부분을 접촉 위치로 검출할 수 있다.
이러한 터치 패널을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 기판(100)은 이 위에 형성되는 투명 전극(210), 배선(300) 및 회로 기판 등을 지지할 수 있는 다양한 물질로 형성될 수 있다. 이러한 기판(100)은 일례로 유리 기판 또는 플라스틱 기판으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 기판(100)은 다양한 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 기판(100)은 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 아크릴(acryloyl) 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 플라스틱을 포함할 수 있다.
기판(100)의 비유효 영역(UA)에 외곽 더미층(101)이 형성된다. 외곽 더미층(101)은 배선(300)과 이 배선(300)을 외부 회로에 연결하는 인쇄 회로 기판 등이 외부에서 보이지 않도록 할 수 있게 소정의 색을 가지는 물질을 도포하여 형성될 수 있다. 외곽 더미층(101)은 원하는 외관에 적합한 색을 가질 수 있는데, 일례로 흑색 안료 등을 포함하여 흑색을 나타낼 수 있다. 그리고 이 외곽 더미층(101)에는 다양한 방법으로 원하는 로고(102) 등을 형성할 수 있다. 이러한 외곽 더미층(101)은 증착, 인쇄, 습식 코팅 등에 의하여 형성될 수 있다.
이어서, 기판(100) 상에는 투명 전극(210)이 형성될 수 있다. 상기 투명 전극(210)은 손가락 등의 입력 장치가 접촉되었는지 감지할 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 투명 전극(210)은 제1 전극(212) 및 제2 전극(214)을 포함한다.
상기 제1 전극(212)은 손가락 등의 입력 장치가 접촉되었는지 감지하는 복수의 제1 센서부(212a)와, 이러한 복수의 제1 센서부(212a)를 연결하는 제1 연결전극부(212b)를 포함한다. 상기 제1 연결전극부(212b)는 상기 복수의 제1 센서부(212a)를 제1 방향(도면의 X축 방향)으로 연결하여, 상기 제1 전극(212)이 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다.
이와 유사하게, 상기 제2 전극(214)은 손가락 등의 입력 장치가 접촉되었는지 감지하는 복수의 제2 센서부(214a)와, 이러한 복수의 제2 센서부(214a)를 연결하는 제2 연결전극부(214b)를 포함한다. 상기 제2 연결전극부(214b)는 상기 복수의 제2 센서부(214a)를 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향(도면의 Y축 방향)으로 연결하여, 상기 제2 전극(214)이 상기 제2 방향으로 연장될 수 있다.
상기 제1 연결전극부(212b) 및 상기 제2 연결전극부(214b) 사이에는 전기적 단락을 방지하기 위한 절연층(250)이 위치할 수 있다. 상기 절연층(250)은 상기 제1 전극(212) 및 상기 제2 전극(214)을 절연할 수 있는 투명 절연성 물질을 포함할 수 있다.
한편, 상기 투명 전극(210)은 메쉬 형상으로 배치된다. 구체적으로, 상기 투명 전극(210)은 메쉬 개구부(OA) 및 메쉬 선부(LA)를 포함한다. 이때, 상기 메쉬 선부(LA)의 선폭이 1 nm 내지 1 ㎛ 가 될 수 있다. 선폭이 1 nm 이하인 메쉬 선부(LA)는 제조 공정 상 불가능하다. 선폭이 1 ㎛ 이하일 경우, 투명 전극(210)의 패턴이 눈에 보이지 않게 할 수 있다. 바람직하게는, 상기 메쉬 선부(LA)의 선폭이 50 nm 내지 1 ㎛ 가 될 수 있다. 상기 투명 전극(210)이 미세 선폭을 가짐으로써, 터치 패널의 시인성이 향상될 수 있다.
상기 투명 전극(210)의 선폭/두께의 비율은 면저항과 상기 투명 전극(210) 패턴의 전체 크기에 따라 달라질 수 있다. 일례로, 상기 투명 전극(210)의 선폭/두께의 비율은 0.05 내지 1 일 수 있다. 상기 투명 전극(210)의 선폭/두께의 비율이 0.05 미만일 경우, 면저항이 커질 수 있다. 상기 투명 전극(210)의 선폭/두께의 비율이 1을 초과할 경우, 투명 전극(210)의 패턴이 시인될 수 있다.
한편, 도 2에서 보는 바와 같이, 메쉬 개구부(OA)는 사각형 형상이 될 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 메쉬 개구부(OA)는 다이아몬드형, 오각형, 육각형의 다각형 형상 또는 원형 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
상기 투명 전극(210)이 메쉬 형상을 가짐으로써, 유효 영역(AA) 상에서 상기 투명 전극(210)의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 투명 전극(210)이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 투명 전극(210)이 대형 크기의 터치 패널에 적용되어도 터치 패널의 저항을 낮출 수 있다.
도 2에서는 상기 제1 전극(212) 및 제2 전극(214)이 동일한 기판(100)상에 배치되는 것으로 도시하였으나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 상기 제1 전극(212) 및 제2 전극(214)이 각각 다른 기판 상에 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 전극(212) 및 제2 전극(214)이 각각 다른 기판 상에 형성된 후, 합착될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 투명 전극(210)은 제1 전극금속층(211)을 포함한다. 상기 제1 전극금속층(211)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제1 전극금속층(211)은 전도성 금속을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 전극금속층(211)은 전도성이 양호한 Al, Cu 및 Ag 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 전극금속층(211)은 그래핀(graphene), 나노 와이어 및 이들의 혼합 물질 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 제1 전극금속층(211)은 메쉬 형상으로 배치된다.
한편, 상기 배선(300)은 상기 비유효 영역(UA)에 형성되어 보이지 않게 할 수 있다. 상기 배선(300)은 제1 배선금속층(311)을 포함한다. 상기 제1 배선금속층(311)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제1 배선금속층(311)은 전도성 금속을 포함할 수 있다. 상기 제1 배선금속층(311)은 상기 제1 전극금속층(211)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
실시예가 이에 한정되는 것은 아니므로, 투명 전극(210) 및 배선(300)은 도 4와 같은 구조를 가질 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 투명 전극(210)은 제1 전극금속층(211) 및 수지층(212)을 포함할 수 있다. 기판(100) 상에 제1 전극금속층(211)이 배치되고, 상기 제1 전극금속층(211) 상에 상기 수지층(212)이 배치될 수 있다. 상기 제1 전극금속층(211)이 메쉬 형상으로 배치되므로, 상기 수지층(212) 또한 메쉬 형상으로 배치될 수 있다. 상기 수지층(212)은 UV resin 또는 포토레지스트를 포함할 수 있다.
이와 유사하게, 상기 배선(300)은 제1 배선금속층(311) 및 수지층(312)을 포함할 수 있다. 기판(100) 상에 제1 배선금속층(311)이 배치되고, 상기 제1 배선금속층(311) 상에 상기 수지층(312)이 배치될 수 있다. 상기 수지층(312)은 UV resin 또는 포토레지스트를 포함할 수 있다.
한편, 투명 전극(210) 및 배선(300)은 도 5와 같은 구조를 가질 수도 있다. 도 5를 참조하면, 상기 투명 전극(210)은 전도층(213), 제1 전극금속층(211) 및 수지층(212)을 포함할 수 있다. 기판(100) 상에 전도층(213)이 배치되고, 상기 전도층(213) 상에 차례대로 상기 제1 전극금속층(211) 및 수지층(212)이 배치될 수 있다. 즉, 상기 전도층(213)은 상기 기판(100) 및 상기 제1 전극금속층(211) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 전도층(213)은 상기 기판(100)을 보호할 수 있다. 즉, 기판(100) 상에 상기 제1 전극금속층(211) 형성 시, 상기 기판(100)에 데미지(damage)가 가해질 수 있는데, 상기 전도층(213)을 통해서 이를 방지할 수 있다. 상기 전도층(213)은 인듐 틴 산화물(indium tin oxide), 인듐 징크 산화물(indium zinc oxide) 또는 전도성 금속을 포함할 수 있다.
이와 유사하게, 상기 배선(300)은 전도층(313), 제1 배선금속층(311) 및 수지층(312)을 포함할 수 있다. 기판(100) 상에 전도층(313)이 배치되고, 상기 전도층(313) 상에 차례대로 상기 제1 배선금속층(311) 및 수지층(312)이 배치될 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 실시예에 따른 터치 패널은, 도 5의 구조에서 상기 수지층(212)이 생략된 구조를 더 포함할 수 있다.
한편, 도 2를 참조하면, 상기 비유효 영역(UA)은 본딩 영역(BA)을 포함한다. 상기 본딩 영역(BA)은 상기 배선(300)과 회로 기판이 접합하는 영역이다. 구체적으로, 상기 배선(300)의 끝단에 패드(400)가 배치되고, 상기 패드(400)와 상기 회로 기판이 접합함으로써, 상기 배선(300)이 상기 회로 기판과 전기적으로 접속될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 패드(400)는 제1 패드금속층(411) 및 제2 패드금속층(412)을 포함할 수 있다. 상기 제1 패드금속층(411)은 상기 기판(100) 상에 배치된다. 상기 제1 패드금속층(411)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제1 패드금속층(411)은 전도성 금속을 포함할 수 있다. 상기 제1 패드금속층(411)은 상기 제1 전극금속층(211) 또는 상기 제1 배선금속층(311)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 제2 패드금속층(412)은 상기 제1 패드금속층(411) 상에 배치된다. 상기 제2 패드금속층(412)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제2 패드금속층(412)은 은(Ag)을 포함할 수 있다. 상기 제2 패드금속층(412)은 상기 회로 기판과 직접적으로 접촉할 수 있다.
상기 회로 기판으로는 다양한 형태의 인쇄 회로 기판이 적용될 수 있는데, 일례로 플렉서블 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board, FPCB) 등이 적용될 수 있다.
한편, 상기 패드(400)는 도 7과 같은 구조를 가질 수 있다. 도 7을 참조하면, 상기 패드(400)는 전도층(413), 제1 패드금속층(411) 및 제2 패드금속층(412)을 포함한다. 기판(100) 상에 전도층(413)이 배치되고, 상기 전도층(413) 상에 차례대로 제1 패드금속층(411) 및 제2 패드금속층(412)이 배치될 수 있다. 즉, 상기 전도층(413)은 상기 기판(100) 및 상기 제1 패드금속층(411) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 전도층(413)은 상기 기판(100)을 보호할 수 있다. 즉, 상기 기판(100) 상에 상기 제1 패드금속층(411) 형성 시, 상기 기판(100)에 데미지(damage)가 가해질 수 있는데, 상기 전도층(413)을 통해서 이를 방지할 수 있다. 상기 전도층(413)은 인듐 틴 산화물(indium tin oxide), 인듐 징크 산화물(indium zinc oxide) 또는 전도성 금속을 포함할 수 있다.
이하, 도 8 내지 도 20을 참조하여, 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명한다.
도 8 내지 도 13은 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 도 14 내지 도 20은 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
먼저, 도 8 내지 도 13을 참조하여, 일 실시예에 따른 터치 패널의 투명 전극(210) 및 배선(300)의 제조방법을 설명한다.
도 8을 참조하면, 기판(100) 상에 제1 금속물질(11)을 형성할 수 있다. 상기 제1 금속물질(11)은 전도성 금속을 포함할 수 있고, 증착 공정으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 금속물질(11)은 스퍼터링(sputtering) 공정으로 형성될 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 제1 금속물질(11) 상에 수지층(12)을 형성할 수 있다. 상기 수지층(12)은 UV resin 또는 포토레지스트를 도포함으로써 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 수지층(12)을 임프린팅할 수 있다. 구체적으로, 상기 수지층(12)을 직접(direct) 임프린팅할 수 있다. 즉, 임프린팅용 몰드(20)를 상기 수지층(12) 상에 배치시킨 후, 임프린팅할 수 있다. 상기 임프린팅용 몰드(20)는 상기 수지층(12)에 형성하고자 하는 패턴과 반대되는 패턴을 가진다.
도 11을 참조하면, 임프린팅 공정 후, 패턴이 형성된 수지층(12) 사이 사이에 잔여 수지층(2)이 남을 수 있다. 따라서, 상기 잔여 수지층(2)을 제거하는 공정을 진행할 수 있다. 상기 잔여 수지층(2)은 플라즈마 공정을 통해 제거할 수 있다. 구체적으로, 상기 잔여 수지층(2)은 산소(O2) 플라즈마 공정을 통해 제거할 수 있다.
따라서, 도 12와 같이 패턴이 형성된 수지층(12)만 남게된다. 이어서, 패턴이 형성된 수지층(12)을 마스크로 하여, 상기 제1 금속물질(11)을 패터닝할 수 있다. 상기 제1 금속물질(11)은 습식 식각 또는 건식 식각 등의 식각 공정을 통해 패터닝될 수 있다.
따라서, 도 13을 참조하면, 유효 영역(AA) 상에는 메쉬 형상의 투명 전극(210)이 형성되고, 비유효 영역(UA) 상에는 상기 투명 전극(210)을 연결하는 배선(300)이 형성된다.
이후, 상기 수지층(212)을 제거하는 단계가 더 추가될 수도 있다.
일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법에서는, 1개의 임프린팅용 몰드(20)를 이용하여 투명 전극(210)을 메쉬 형상으로 패터닝할 수 있다. 즉, 기존에 메쉬 형상을 임프린팅으로 형성 시, 마더 몰드(mother mold) 및 썬 몰드(son mold) 등 고가의 몰드가 두 개 이상 필요하여 비용이 증가하고 공정이 복잡하다는 문제를 해결할 수 있다. 따라서, 공정을 단순화하여 비용을 감소할 수 있고, 양산성을 높일 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법에서는, 메쉬 패턴 이외에 나노 베이스 패턴을 생략할 수 있다. 즉, 기존에 메쉬 형상을 임프린팅으로 형성 시, 메쉬 패턴 사이 사이에 나노 베이스 패턴이 별도로 필요하여 공정이 복잡하다는 문제를 해결할 수 있다.
또한, 임프린팅에 의해 1 ㎛ 이하의 미세 선폭을 구현할 수 있다.
이하, 도 14 내지 도 20을 참조하여, 다른 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명한다. 명확하고 간략한 설명을 위해, 앞서 설명한 부분과 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 14를 참조하면, 기판(100) 상에 전도물질(13)을 먼저 형성할 수 있다. 상기 전도물질(13)은 인듐 틴 산화물(indium tin oxide), 인듐 징크 산화물(indium zinc oxide) 또는 전도성 금속을 포함할 수 있다. 상기 전도물질(13)은 증착 공정 등으로 형성될 수 있다. 이후, 상기 전도물질(13) 상에 제1 금속물질(11)을 형성할 수 있다.
도 15를 참조하면, 상기 제1 금속물질(11) 상에 수지층(12)을 형성할 수 있다.
도 16을 참조하면, 상기 수지층(12)을 임프린팅용 몰드(20)를 이용하여 임프린팅할 수 있다.
도 17을 참조하면, 패턴이 형성된 수지층(12) 사이 사이에 잔여 수지층(2)이 남게되고, 상기 잔여 수지층(2)을 제거할 수 있다.
따라서, 도 18과 같이 패턴이 형성된 수지층(12)만 남게된다.
이어서, 도 19를 참조하면, 패턴이 형성된 수지층(12)을 마스크로 하여, 상기 제1 금속물질(11)을 패터닝할 수 있다.
이때, 상기 기판(100) 상에 전도물질(13)이 위치하기 때문에, 상기 잔여 수지층(2)을 제거하는 공정을 진행하거나, 상기 제1 금속물질(11)을 패터닝할 때, 상기 기판(100)에 주는 데미지를 최소화할 수 있다. 구체적으로, 상기 잔여 수지층(2)을 제거하는 공정 진행 시, 산소 플라즈마가 강할 경우, 상기 제1 금속물질(11)이 부분적으로 제거되는 현상이 발생할 수 있고, 이로 인해 상기 기판(100)을 손상시킬 수 있다. 따라서, 상기 전도물질(13)을 통해 상기 기판(100)을 보호할 수 있다. 특히 상기 기판(100)이 필름을 포함할 때, 더욱 실효성이 있다.
이어서, 상기 수지층(12) 및 상기 제1 금속물질(11)을 마스크로 하여, 상기 전도물질(13)을 패터닝할 수 있고, 도 20과 같은 구조의 터치 패널이 제조될 수 있다.
한편, 회로 기판과 배선이 접속되는 본딩 영역(BA)에서는 앞서 설명한 공정과는 다른 공정으로 진행된다. 따라서, 이하 도 21 내지 도 24를 참조하여, 본딩 영역(BA)에서의 제조방법을 설명한다. 도 21 내지 도 24는 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 21을 참조하면, 먼저 기판(100)의 본딩 영역(도 2의 참조부호 BA, 이하 동일)에서 제1 금속물질(11)이 형성된다. 이는 도 8 또는 도 14에서 도시한 공정과 동일하게 진행될 수 있다.
이후, 도 10 또는 도 16에 도시한 바와 같이 본딩 영역(BA)이 아닌 영역에서 수지층(12)의 임프린팅 공정이 진행 될 때, 본딩 영역(BA)에 잔여 수지층(2)이 형성될 수 있다.
도 22를 참조하면, 상기 잔여 수지층(2)을 제거할 수 있다. 이때, 앞서 설명한 도 11 또는 도 17에서의 잔여 수지층(2) 제거 시, 본딩 영역(BA)에서의 잔여 수지층(2)도 동시에 제거될 수 있다.
이어서, 도 23을 참조하면, 잔여 수지층(2)이 제거된 상기 제1 금속물질(11) 상에 제2 금속물질(22)을 형성할 수 있다. 상기 제2 금속물질(22)을 인쇄 공정으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 금속물질(22)은 스크린 프린팅 공정으로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 제2 금속물질(22)은 은 페이스트(Ag paste)를 스크린 프린팅 공정으로 형성함으로써, 패턴을 가질 수 있다.
이어서, 도 24를 참조하면, 상기 제2 금속물질(22)을 마스크로 하여, 상기 제1 금속물질(11)을 패터닝할 수 있다. 이때, 앞서 설명한 도 13 또는 도 19의 패터닝 공정과 동시에 진행될 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역이 정의되는 기판;
    상기 기판에 메쉬 형상으로 배치되는 전극;
    상기 전극과 전기적으로 연결되는 배선;
    상기 비유효 영역은 본딩 영역을 포함하고, 상기 본딩 영역에 배치되는 회로 기판; 및
    상기 배선의 끝단에 배치되고, 상기 회로 기판과 연결되는 패드를 포함하고,
    상기 전극은 제1 전극금속층을 포함하고,
    상기 배선은 제1 배선금속층을 포함하고,
    상기 패드는 제1 패드금속층 및 상기 제1 패드금속층 상에 배치되는 제2 패드금속층을 포함하고,
    상기 전극의 선폭은 1 nm 내지 1 ㎛이고,
    상기 전극의 선폭/두께의 비율은 0.05 내지 1이고,
    상기 제1 전극금속층, 상기 제1 배선금속층 및 상기 제1 패드금속층은 동일한 물질을 포함하고,
    상기 제1 전극금속층 및 상기 제1 배선금속층 상에는 수지층이 배치되고,
    상기 수지층은 상기 제1 전극금속층 상에서, 상기 제1 전극금속층의 폭에 대응되는 크기로 배치되고,
    상기 수지층은 상기 제1 배선금속층 상에서, 상기 제1 배선금속층의 폭에 대응되는 크기로 배치되는 터치 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극금속층, 상기 제1 배선금속층 및 상기 제1 패드금속층 중 적어도 어느 하나의 층의 하부에 전도층이 더 배치되는 터치 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전극금속층, 상기 제1 배선금속층 및 상기 제1 패드금속층은, 상기 전도층과 다른 물질을 포함하는 터치 패널.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전극은 제 1 방향으로 연장하는 제 1 전극; 및 상기 제1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 연장하는 제 2 전극을 포함하고,
    상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극은 기판의 동일면 상에 배치되는 터치패널.
  5. 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역이 정의되는 기판 상에 전극을 형성하는 단계; 및 배선을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 전극 및 배선을 형성하는 단계는,
    상기 기판 상에 전도 물질을 형성하는 단계;
    상기 전도 물질 상에 제1 금속물질을 형성하는 단계;
    상기 제1 금속물질 상에 수지층을 형성하는 단계;
    상기 수지층을 임프린팅하는 단계;
    상기 수지층 사이에 배치되는 잔여 수지층을 제거하는 단계; 및
    상기 제1 금속물질 및 상기 전도 물질을 패터닝하는 단계를 포함하는 터치 패널의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1 금속물질 및 상기 전도 물질을 패터닝하는 단계 이후에,
    상기 수지층의 폭과 상기 제1 금속물질의 폭은 서로 대응되는 크기로 형성되는 터치패널의 제조방법.
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