KR102216287B1 - 터치 패널의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터치 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 터치 패널은 제1 터치패널부 및 제1 터치패널부 위에 위치하는 제2 터치패널부를 포함한다. 제1 터치패널부 및 제2 터치패널부로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 터치패널부는, i) 터치용 표시영역과 그 한 가장자리와 인접하는 비표시 영역을 포함하는 기판, ii) 터치용 표시영역 내에 위치하는 제1 감지전극, iii) 제1 감지전극과 전기적으로 연결되고, 비표시 영역내에 위치하는 제2 감지전극, 및 iv) 제2 감지전극 위에 위치하는 인출전극을 포함한다.

Description

터치 패널의 제조 방법 {METHOD FOR MANUFACTURING TOUCH PANEL}

본 발명은 터치 패널의 제조 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 감지 전극과 인출전극을 단일 공정으로 함께 제조한 터치 패널의 제조 방법에 관한 것이다.

터치 패널은 패널에 표시된 화면을 가압하여 화면에 대응되는 정보를 입력한다. 사용상의 편의성으로 인해 최근들어 터치 패널이 모든 디스플레이 장치에 활발하게 적용되고 있다.

일반적으로, 터치 패널은 정전용량방식, 저항막방식, 표면초음파 방식, 적외선방식 등을 이용하여 가압된 부분의 좌표를 추출하고 정보를 입력한다. 여기서, 정전용량방식은 사용자가 화면을 터치하는 경우, 인체의 정전용량을 이용해 전류 변화량을 인식하여 위치를 검출한다.

감지 전극과 인출전극을 단일 공정으로 함께 제조할 수 있는 터치 패널을 제공하고자 한다. 또한, 전술한 터치 패널의 제조 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널은, 제1 터치패널부 및 상기 제1 터치패널부 위에 위치하는 제2 터치패널부를 포함한다. 제1 터치패널부 및 제2 터치패널부로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 터치패널부는, i) 터치용 표시영역과 터치용 표시영역의 한 가장자리와 인접하는 비표시 영역을 포함하는 기판, ii) 터치용 표시영역 내에 위치하는 제1 감지전극, iii) 제1 감지전극과 전기적으로 연결되고, 비표시 영역내에 위치하는 제2 감지전극, 및 iv) 제2 감지전극 위에 위치하는 인출전극을 포함한다.

인출전극의 두께는 제2 감지전극의 두께보다 클 수 있다. 인출전극의 두께는 0.05㎛ 내지 10㎛일 수 있다. 인출전극의 폭은 0.5㎛ 내지 50㎛일 수 있다. 제1 감지전극과 제2 감지전극은 기판 위에 일체로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널은 i) 터치용 표시영역과 터치용 표시영역의 한 가장자리와 인접하는 비표시 영역을 포함하는 기판, ii) 터치용 표시영역 내에 위치하는 제1 감지전극, iii) 제1 감지전극과 전기적으로 연결되고, 비표시 영역내에 위치하는 제2 감지전극, 및 iv) 제2 감지전극 위에 위치하는 인출전극을 포함한다. 제1 감지전극 및 제2 감지전극은 기판 위에 일체로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조 방법은 i) 터치용 표시 영역과 터치용 표시영역의 한 가장자리와 인접하는 비표시 영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계, ii) 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계, iii) 비표시 영역내에 제2 도전층을 제공하는 단계, iv) 표시 영역과 제2 도전층 위에 감광층을 제공하는 단계, v) 감광층 위에 투과영역이 형성된 마스크를 이용하여 감광층을 노광하는 단계, vi) 감광층을 현상하여 감광층에 개구부를 형성하는 단계, vii) 개구부를 통하여 제2 도전층을 식각하는 단계, viii) 개구부를 통하여 제1 도전층을 식각하는 단계, 및 ix) 감광층을 박리하는 단계를 포함한다.

제1 도전층을 제공하는 단계에서, 제1 도전층은 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO), 산화아연(ZnO), 산화은(AgO), 그래핀, 탄소나노튜브, 금속나노와이어, 및 전도성 고분자로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다. 제2 도전층을 제공하는 단계에서, 제2 도전층은 구리 및 은을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다. 제2 도전층은 감광성 메탈 페이스트를 포함할 수 있다. 제2 도전층은 나노 메탈 페이스트를 포함할 수 있다. 나노 메탈 페이스트는, i) 1nm 이상이고 10nm 미만의 평균 크기를 가지는 1차 입자들, 및 ii) 1차 입자들이 모여서 형성되고, 10nm 내지 500nm의 평균 크기를 가지는 2차 입자들을 포함한다. 나노 메탈 페이스트는 바인더리스 형태로 제조될 수 있다.

제2 도전층을 제공하는 단계에서, 제2 도전층은 제1 도전층 위에 스크린 인쇄, 슬릿 코팅(slit coating), 롤투롤(roll to roll) 및, 롤투플레이트(roll to plate), 잉크젯 프린팅(inkjet printing)으로 이루어진 군에서 선택된 방법으로 제공될 수 있다. 제2 도전층을 제공하는 단계에서, 제2 도전층은 비표시 영역에 전면 도포되거나 복수의 라인들로 형성될 수 있다. 감광층을 제공하는 단계에서, 감광층은 액상 또는 드라이 필름 레지스트(dry film resist, DFR)로 제공될 수 있다. 감광층을 제공하는 단계에서, 감광층은 제1 도전층 및 제2 도전층 위에 스크린 인쇄, 슬릿 코팅(slit coating), 롤투롤(roll to roll), 롤투플레이트(roll to plate) 또는 라미네이션(lamination)되어 제공될 수 있다. 감광층에 개구부를 형성하는 단계에서 감광층을 현상하기 위해 사용하는 현상액은 탄산나트륨, 수산화테트라메틸암모늄 및 수산화칼륨으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 용액일 수 있다. 제1 도전층을 식각하는 단계와 제2 도전층을 식각하는 단계는 함께 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 제조 방법은 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계에서, 비표시 영역에도 제1 도전층을 제공하고, 비표시 영역내에 제2 도전층을 제공하는 단계 전에 비표시 영역에 위치하는 제1 도전층을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계에서, 표시 영역에만 제1 도전층을 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 제조 방법은 i) 터치용 표시영역과 터치용 표시영역의 한 가장자리와 인접하는 비표시 영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계, ii) 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계, iii) 비표시 영역내에 제2 도전층을 제공하는 단계, iv) 표시 영역과 제2 도전층 위에 감광층을 제공하는 단계, v) 감광층 위에 투과영역이 형성된 마스크를 이용하여 감광층을 노광하는 단계, vi) 감광층을 현상하여 감광층에 개구부를 형성하고 감광층의 개구부에 의해 노출된 제2 도전층을 현상하여 제2 도전층을 패터닝하는 단계, 및 vii) 개구부를 통하여 제1 도전층을 에칭하여 패터닝하는 단계를 포함한다.

감광층을 노광하는 단계에서, 제2 도전층은 감광성 메탈 페이스트로 형성되고, 감광층과 제2 도전층을 함께 노광할 수 있다. 제2 도전층을 패터닝하는 단계는 개구부와 제2 도전층을 함께 현상하여 제2 도전층을 현상액에 용해시킬 수 있다.

감지전극과 인출전극을 단일 공정으로 함께 제조할 수 있으므로, 공정이 단순해지면서 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한, 비표시영역에서 인출전극이 감지전극과 넓은 표면적을 가지면서 상호 연결되므로, 인출전극의 전기적 연결에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 II 부분의 확대 평면도이다.
도 3은 도 1의 터치 패널의 제조 방법의 개략적인 순서도이다.
도 4 내지 도 12는 도 3의 터치 패널의 제조 방법의 각 단계들을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널의 제조 방법의 개략적인 순서도이다.

어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 좀더 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90ㅀ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)를 개략적으로 나타낸다. 도 1의 터치 패널(100)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 터치 패널(100)의 구조를 다른 형태로도 변형할 수 있다. 한편, 도 1에는 편의상 감지전극들(1011, 1031)을 크게 형성하였지만, 실제로는 매우 미세하게 형성되어 있으므로, 터치에 따라 X축 좌표 및 Y축 좌표를 파악할 수 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 터치 패널(100)은 제1 터치패널부(101) 및 제2 터치패널부(103)를 포함한다. 제2 터치패널부(103)는 제1 터치패널부(101) 위에 위치한다. 제1 터치패널부(101) 및 제2 터치패널부(103)는 별도로 제조된 후 합지될 수 있다. 또는 제2 터치패널부(103)가 제1 터치패널부(101) 위에 적층되어 형성될 수도 있다. 제1 터치패널부(101) 및 제2 터치패널부(103)에는 각각 감지전극들(1011, 1031)이 형성된다. 감지전극들(1011, 1031) 중에서 감지전극(1011)은 제1 터치패널부(101)에 형성되고, 감지전극(1031)은 제2 터치패널부(103)에 형성된다. 감지전극(1011)은 x축 방향을 따라 상호 연결되어 그 단부에 위치한 인출전극(미도시)을 통해 감지신호를 외부로 전송한다. 한편, 감지전극(1031)은 y축 방향을 따라 상호 연결되어 그 단부에 위치한 인출전극(미도시)을 통해 감지신호를 외부로 전송한다. 따라서 외부로 전송된 감지신호에 의해 터치 패널(100)을 사용할 수 있다. 이하에서는 도 2를 통하여 도 1의 터치 패널(100)의 내부 구조를 좀더 상세하게 설명한다.

도 2는 도 1의 II 부분을 확대하여 나타낸 평면도이다. 도 2의 확대원에는 AA선을 따라 표시 영역(D)과 비교시 영역(ND)의 경계(B) 부분을 확대하여 나타낸다. 도 2에는 도 1의 제1 터치패널부(101)를 확대하여 나타내었지만, 제2 터치패널부(103)에도 도 2의 구조를 동일하게 적용할 수 있다. 한편, 제1 터치패널부(101) 또는 제2 터치패널부(103)에는 제1 감지전극, 제2 감지전극 및 인출전극이 일체로 형성될 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 기판(10)은 화상이 표시되는 터치용 표시 영역(D)과 화상이 표시되지 않는 비표시 영역(ND)을 포함한다. 비표시 영역(ND)은 터치용 표시 영역(D)의 한 가장자리와 인접한다.

도 2의 확대원에 도시한 바와 같이, 감지전극들(105, 107)은 제1 감지전극(105) 및 제2 감지전극(107)을 포함한다. 제1 감지전극(105)과 제2 감지전극(107)은 상호 전기적으로 연결된다. 제1 감지전극(105)과 제2 감지전극(107)은 일체로 형성될 수 있다.

제1 감지전극(105)은 터치용 표시영역(D) 내에 위치하고, 제2 감지전극(107)과 인출전극(109)은 비표시 영역(ND) 내에 위치한다. 인출전극(109)은 제2 감지전극(107) 위에 위치하여 예를 들면, 터치에 의한 제1 감지 전극(105)의 정전 용량 변화 등을 인출 단자(111)로 송신한다. 인출 단자(111)는 커넥터(미도시, 이하 동일)와 연결되어 전기 신호를 외부로 송신한다.

도 2의 확대원에 도시한 바와 같이, 경계(B)의 좌측에는 비표시 영역(ND)이 형성되고, 경계(B)의 우측에는 터치용 표시 영역(D)이 형성된다. 비표시 영역(ND)에서 인출전극(109)은 제2 감지전극(107)과 접촉면(CS)을 형성하면서 인접한다.

도 2의 확대원에 도시한 바와 같이, 인출전극(109)의 두께(t109)는 제2 감지전극(107)의 두께(t107)보다 크다. 따라서 인출전극(109)을 이용하여 외부 배선과의 전기적인 연결에 대한 신뢰성을 확보할 수 있다. 한편, 인출전극(109)의 두께(t109)는 0.05㎛ 내지 10㎛일 수 있다. 인출전극(109)의 두께(t109)가 너무 큰 경우, 인출전극(109)의 제조시 사용하는 소재 비용이 증가한다. 또한, 인출전극(109)의 두께(t109)가 너무 작은 경우, 외부 전기 연결시의 신뢰성이 저하된다. 따라서 인출전극(109)의 두께(t109)를 전술한 범위로 조절한다.

한편, 인출전극(109)의 폭은 0.5㎛ 내지 80㎛일 수 있다. 인출전극(109)의 폭이 너무 큰 경우, 이웃한 다른 인출전극과 접하여 쇼트 현상이 발생할 수 있다. 또한, 인출전극(109)의 폭이 너무 작은 경우, 단선 등이 발생할 수 있다. 따라서 인출전극(109)의 폭을 전술한 범위로 조절한다.

도 3은 도 1의 터치 패널(100)의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다. 도 3의 터치 패널의 제조 방법은 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 터치 패널의 제조 방법을 다르게 변형할 수 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 터치 패널의 제조 방법은, 터치용 표시영역과 비표시 영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계(S10), 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계(S20), 비표시 영역 내에 제2 도전층을 제공하는 단계(S30), 표시 영역과 제2 도전층 위에 감광층을 제공하는 단계(S40), 마스크를 이용하여 감광층을 노광하는 단계(S50), 감광층을 현상하여 감광층에 개구부를 형성하고 개구부에 의해 노출된 제2 도전층을 식각하여 제2 도전층의 패턴을 형성하는 단계(S60), 그리고 개구부를 통하여 제1 도전층을 식각하여 제1 도전층의 패턴을 형성하는 단계(S70)를 포함한다. 이외에, 필요에 따라 터치 패널의 제조 방법은 다른 단계들을 더 포함할 수 있다.

도 4 내지 도 12는 도 3의 터치 패널의 제조 방법의 각 단계들을 개략적으로 나타낸다. 이하에서는 도 3의 각 단계들을 도 4 내지 도 12를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.

먼저, 도 3의 단계(S10)에서는 기판(10)을 제공한다. (도 4에 도시) 기판은 유리, PET(polyethylene terephthlate), PEN(polyethylene naphthalate), PI(polyimide), PC (Polycarbonate), PMMA(Polymethymethacylate) 또는 아크릴(acryl) 등의 소재를 사용할 수 있다. 기판(10)은 절연성을 가지는 유기물로 제조할 수 있으며, 필름 형태로 제조할 수도 있다. 기판(10)은 터치용 표시영역과 비표시 영역을 포함한다. 비표시 영역은 터치용 표시영역의 가장자리와 인접하고, 필요에 따라 터치용 표시영역을 둘러싸면서 형성될 수도 있다.

도 3의 단계(S20)에서는 기판(10) 위에 제1 도전층(20)을 제공한다. (도 5에 도시) 제1 도전층(20)의 소재로는 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 산화아연(ZnO), 산화은(AgO), 그래핀, 탄소나노튜브, 금속나노와이어, 및 전도성 고분자 등을 사용할 수 있다. 제1 도전층(20)은 투명 또는 불투명한 소재로 사용할 수 있다. 터치 패널을 디스플레이용으로 사용하는 경우, 제1 도전층(20)을 투명한 소재로 제조할 수 있다. 반대로, 터치 패널을 스마트 TV 등의 리모컨용 부품으로 사용하는 경우, 투명한 소재가 불필요하므로 전기전도성이 우수한 불투명한 소재를 사용할 수도 있다. 제1 도전층(20)은 스퍼터링 등에 의해 진공 증착하거나 도포 또는 라미네이션하여 제공할 수 있다. 한편, 화상이 표시되지 않는 비표시 영역에 위치하는 제1 도전층(20)을 제거하고 화상이 표시되는 표시 영역에만 제1 도전층(20)을 제공할 수도 있다. 즉, 비표시 영역에도 제1 도전층(20)을 제공한 후, 단계(S30) 전에 비표시 영역에 위치하는 제1 도전층(20)을 제거함으로써 비표시 영역에는 제1 도전층(20)이 존재하지 않도록 할 수도 있다. 예를 들면, 비표시영역에 대응하는 제1 도전층(20)의 일부를 에칭 페이스트를 이용해 스크린 인쇄하여 제거할 수 있다. 그 결과, 제1 도전층(20)의 가장자리를 제거할 수 있다.

다음으로, 도 3의 단계(S30)에서는 비표시 영역내에 제2 도전층(22)을 제공한다. (도 6에 도시) 도 6에는 편의상 2개의 제2 도전층들(22)이 서로 가깝게 위치하는 것으로 도시하였지만 실제로는 도 6보다 훨씬 크게 이격되어 있다. 제2 도전층(22)은 제1 도전층(20) 위에 제공된다. 제2 도전층(22)은 스크린 인쇄, 슬릿 코팅(slit coating), 롤투롤(roll to roll) 또는 롤투플레이트(roll to late), 잉크젯 프린팅(inkjet printing)으로 등의 방법을 통하여 제1 도전층(20) 위에 제공될 수 있다. 예를 들면, 0.05㎛ 내지 10㎛의 두께 및 0.5㎛ 내지 50㎛의 폭을 가지도록 제2 도전층(22)을 형성할 수 있다. 또한, 제2 도전층(22)은 비표시 영역에 전면 도포하거나 비표시 영역을 포함하는 영역에 복수의 라인들로 형성될 수 있다. 제2 도전층(22)을 복수의 라인들로 형성하는 경우, 인쇄 방법을 통하여 그 사용량을 줄일 수 있다.

제2 도전층(22)은 비표시 영역내에 위치하므로, 우수한 전기전도성을 가지는 불투명한 소재로 제조할 수 있다. 예를 들면, 제2 도전층(22)을 구리 또는 은으로 제조할 수 있다. 구리 또는 은을 사용하여 제2 도전층(22)을 제조하기가 용이할 뿐만 아니라 전기 전도도를 향상시킬 수 있다. 또한, 제2 도전층(22)을 감광성 메탈 페이스트를 이용해 제조함으로써 제2 도전층(22)의 전기전도도를 크게 향상시킬 수 있다.

제2 도전층(22)은 나노 메탈 페이스트를 포함할 수 있다. 나노 메탈 페이스트는 상호 혼합된 1차 입자들(primary particles)과 2차 입자들(secondary particles)을 포함한다. 여기서, 여기서, 1차 입자들은 1nm 이상이고, 10nm 미만의 평균 크기를 가진다. 1차 입자들이 모여서 2차 입자들을 형성하고, 2차 입자들은 10nm 내지 500nm의 평균 크기를 가진다. 또한, 나노 메탈 페이스트는 바인더리스(binderless) 형태로 제조될 수 있다. 기존의 메탈 페이스트는 식각액에 바인더가 산화되지 않아 제2 도전층(22)을 식각하기 쉽지 않았다. 그러나 바인더리스 형태의 나노 메탈 페이스트를 사용함으로써 제2 도전층(22)을 용이하게 식각할 수 있다.

도 3의 단계(S40)에서는 터치용 표시 영역과 제2 도전층(22) 위에 감광층(30)을 제공한다. (도 7에 도시) 감광층으로는 드라이필름레지스트(dry film resist, DFR) 또는 액상의 포토레지스트 등을 사용할 수 있다. 감광층으로는 그 특성에 따라 포지티브(positive) 감광층 또는 네거티브(negative) 감광층을 사용할 수 있다.

터치용 표시 영역에서는 제2 도전층(22)이 존재하지 않고, 제1 도전층(20)만 존재하므로, 감광층(30)은 터치용 표시 영역에 대응하는 위치에서는 함몰되어 형성된다. 즉, 터치용 표시 영역에서는 감광층(30)이 제1 도전층(20)과 인접하여 위치한다. 감광층(30)을 이용해 포토리소그래피 공정을 실시하여 터치 패널을 제조할 수 있다.

감광층(30)은 스크린 인쇄, 슬릿 코팅(slit coating), 롤투롤(roll to roll), 롤투플레이트(roll to plate) 또는 라미네이션(lamination) 등의 방법을 제공될 수 있다. 전술한 방법을 이용하여 감광층(30)은 제2 도전층(22)과 제1 도전층(20) 위에 제공된다.

다음으로, 도 3의 단계(S50)에서는 감광층(30) 위에 선택적으로 투과가 가능한 투과영역(42)이 형성된 마스크(40)를 이용하여 감광층을 노광한다. (도 8에 도시) 여기서, 마스크(40)의 투과영역(42)은 감지전극(미도시)과 인출전극(미도시)을 형성하기 위한 패턴에 따라 제공된다. 마스크(40)의 투과영역(42)은 패터닝 위치에 대응된다. 따라서 노광시 마스크(40)의 투과영역(42)을 통과한 빛이 감광층(30)을 반응시켜서 감광층(30)에 개구부(32)(도 9에 도시)를 형성할 수 있다.

그리고 도 3의 단계(S60)에서는 감광층을 현상액에 반응시켜 현상함으로써 감광층(30)에 개구부(32)를 형성한다. 그리고 도 3의 단계(S60)에서는 감광층(30)의 개구부(32)를 통하여 제2 도전층(22)을 식각하여 패턴을 형성한다. (도 10에 도시) 그리고 도 3의 단계(S70)에서는 감광층(30)과 제2 도전층(22)의 개구부(32)를 통하여 제1 도전층을 형성한다. (도 11에 도시)

한편, 도 3의 단계(S60)과 단계(S70)을 동시에 진행하여 제1 도전층(20) 및 제2 도전층(22)을 함께 식각하여 패턴을 형성할 수 있다. 감광층(30)의 개구부(32)에 의해 노출된 제1 도전층(20)과 제2 도전층(22)을 함께 식각하여 패터닝하므로, 감지전극과 인출전극을 동시에 형성할 수 있다. 기존에는 감지전극과 인출전극을 상호 다른 공정을 사용하여 별도로 형성해야 하므로, 제조 공정이 복잡하고, 감지전극과 인출전극의 폭을 줄이는 데 한계가 있었다. 그러나 감지전극과 인출전극을 한번에 형성하므로, 전극 선폭을 크게 줄일 수 있고, 인출전극에 사용되는 소재의 양도 절감할 수 있다. 예를 들면, 감지전극의 선폭을 30㎛ 이하로 줄일 수 있고, 인출전극의 선폭은 10㎛ 이하로 줄일 수 있다.

여기서, 제1 도전층(20)과 제2 도전층(22)을 한번에 에칭하기 위하여 에칭 속도를 조절할 수 있는 에칭액을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 도전층(20)의 에칭 속도가 제2 도전층(22)의 에칭 속도보다 빠르므로, 1차 에칭 및 2차 에칭을 실시하고, 1차 에칭 및 2차 에칭시의 에칭액의 농도 등을 조절하여 제1 도전층(20)과 제2 도전층(22)을 한번에 에칭시킬 수 있다.

도 3에는 도시하지 않았지만, 단계(S70) 후에 감광층(30)을 박리하여 감지전극들(105, 107)과 인출전극(109)이 함께 형성된 터치 패널(도 12에 도시)을 제조할 수 있다. 전술한 터치 패널의 제조 방법의 세부적인 내용은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있으므로, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널의 제조 방법의 순서도를 개략적으로 나타낸다. 도 13의 터치 패널의 제조 방법은 도 3의 단계(S50) 및 도 3의 단계(S60)를 제외하고는 도 3의 터치 패널의 제조 방법과 동일하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 13에 도시한 바와 같이, 단계(S52)에서는 마스크를 이용하여 감광층(30)과 제2 도전층(22)을 함께 노광한다. 제2 도전층(22)으로서 노광이 가능한 소재를 사용할 수 있다. 이러한 소재는 도전성 입자, 감광재 및 고분자를 포함한다. 도전성 입자는 Ag, Au, Cu, Pt, Pb, Sn, Ni, Al, W, Mo, Cr, Ti 및 In 중 하나 이상의 원소를 포함하고, 단독으로 사용되거나 합금 또는 혼합 분말 형태로 사용될 수 있다. 감광재는 광중합 개시제(photo Initiator) 또는 광활성제(photo active compound)일 수 있으며, 감광성 Ag 페이스트를 사용할 수 있다. 감광층(30)과 제2 도전층(22)을 노광한 빛은 마스크(42)의 투과영역(42)(도 8에 도시, 이하 동일)과 비투과영역의 현상액에 대한 용해도 차이를 발생시킨다.

단계(S62)에서는 감광층(30)을 현상액으로 현상하여 마스크(40)의 투과영역(42)을 통해 개구부(32)를 형성한다. 그리고 개구부(32)를 통해 노출된 제2 도전층(22)을 현상하여 제2 도전층(22)의 패턴을 형성할 수 있다. 이 경우, 현상액으로서 탄산나트륨, 수산화테트라메틸암모늄 또는 수산화칼륨 등의 용액을 사용할 수 있다. 현상액을 이용하여 상호 상이한 소재로 된 감광층(30)과 제2 도전층(22)을 함께 현상할 수 있다.

다음으로, 단계(S70)에서는 개구부(32)를 통하여 제1 도전층(20)을 에칭하여 패터닝한다. 그리고 감광층(30)을 제거함으로써 도 12의 터치 패널을 제조할 수 있다.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

10. 기판 20, 22. 도전층
30. 감광층 32. 개구부
40. 마스크층 42. 투과영역
100, 200. 터치 패널 101, 103. 터치패널부
105, 107. 감지전극 109. 인출전극
111. 인출 단자 B. 경계
CS. 접촉면 D. 터치용 표시 영역
ND. 비표시 영역

Claims (25)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 터치용 표시 영역과 상기 터치용 표시영역의 한 가장자리와 인접하는 비표시 영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계,
   상기 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계,
   상기 비표시 영역내에만 제2 도전층을 제공하는 단계,
   상기 표시 영역과 상기 제2 도전층 위에 감광층을 제공하는 단계,
   상기 감광층 위에 투과영역이 형성된 마스크를 이용하여 상기 감광층을 노광하는 단계,
   상기 감광층을 현상하여 상기 감광층에 개구부들을 형성하는 단계,
   상기 개구부들 중 상기 비표시 영역에 대응하는 개구부를 통하여 상기 제2 도전층을 식각하는 단계,
   상기 개구부들을 통하여 상기 제1 도전층을 식각하는 단계, 및
   상기 감광층을 박리하는 단계
   를 포함하고,
   상기 감광층을 제공하는 단계에서, 상기 감광층은 상기 표시 영역에 대응하는 위치에서 함몰되어 형성되는 터치 패널의 제조 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1 도전층을 제공하는 단계에서, 상기 제1 도전층은 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO), 산화아연(ZnO), 산화은(AgO), 그래핀, 탄소나노튜브, 금속나노와이어, 및 전도성 고분자로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 도전층을 제공하는 단계에서, 상기 제2 도전층은 구리 및 은을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 도전층은 감광성 메탈 페이스트를 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
12. 제8항에 있어서,
    상기 제2 도전층은 나노 메탈 페이스트를 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 나노 메탈 페이스트는,
    1nm 이상이고 10nm 미만의 평균 크기를 가지는 1차 입자들, 및
    상기 1차 입자들이 모여서 형성되고, 10nm 내지 500nm의 평균 크기를 가지는 2차 입자들
    을 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
14. 제12항에 있어서,
    상기 나노 메탈 페이스트는 바인더리스 형태로 제조된 터치 패널의 제조 방법.
15. 제8항에 있어서,
    상기 제2 도전층을 제공하는 단계에서, 상기 제2 도전층은 상기 제1 도전층 위에 스크린 인쇄, 슬릿 코팅(slit coating), 롤투롤(roll to roll) 및, 롤투플레이트(roll to plate), 잉크젯 프린팅(inkjet printing)으로 이루어진 군에서 선택된 방법으로 제공되는 터치 패널의 제조 방법.
16. 제8항에 있어서,
    상기 제2 도전층을 제공하는 단계에서, 상기 제2 도전층은 상기 비표시 영역에 전면 도포되거나 복수의 라인들로 형성되는 터치 패널의 제조 방법.
17. 제8항에 있어서
    상기 감광층을 제공하는 단계에서, 상기 감광층은 액상 또는 드라이 필름 레지스트(dry film resist, DFR)로 제공되는 터치패널의 제조 방법
18. 제8항에 있어서
    상기 감광층을 제공하는 단계에서, 상기 감광층은 상기 제1 도전층 및 상기 제2 도전층 위에 스크린 인쇄, 슬릿 코팅(slit coating), 롤투롤(roll to roll), 롤투플레이트(roll to plate) 또는 라미네이션(lamination)되어 제공되는 터치 패널의 제조 방법.
19. 제8항에 있어서
    상기 감광층에 개구부를 형성하는 단계에서 상기 감광층을 현상하기 위해 사용하는 현상액은 탄산나트륨, 수산화테트라메틸암모늄 및 수산화칼륨으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 용액인 터치 패널의 제조 방법.
20. 제8항에 있어서
    상기 제1 도전층을 식각하는 단계와 상기 제2 도전층을 식각하는 단계는 함께 이루어지는 터치 패널의 제조 방법.
21. 제8항에 있어서,
    상기 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계에서, 상기 비표시 영역에도 상기 제1 도전층을 제공하고, 상기 비표시 영역내에 제2 도전층을 제공하는 단계 전에 상기 비표시 영역에 위치하는 상기 제1 도전층을 제거하는 단계를 더 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
22. 제8항에 있어서,
    상기 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계에서, 상기 표시 영역에만 상기 제1 도전층을 제공하는 터치 패널의 제조 방법.
23. 터치용 표시영역과 상기 터치용 표시영역의 한 가장자리와 인접하는 비표시 영역을 포함하는 기판을 제공하는 단계,
    상기 기판 위에 제1 도전층을 제공하는 단계,
    상기 비표시 영역내에만 제2 도전층을 제공하는 단계,
    상기 표시 영역과 상기 제2 도전층 위에 감광층을 제공하는 단계,
    상기 감광층 위에 투과영역이 형성된 마스크를 이용하여 감광층을 노광하는 단계,
    상기 감광층을 현상하여 상기 감광층에 개구부들을 형성하고 상기 개구부들 중 상기 비표시 영역에 대응하는 개구부에 의해 노출된 상기 제2 도전층을 현상하여 상기 제2 도전층을 패터닝하는 단계, 및
    상기 개구부들을 통하여 상기 제1 도전층을 에칭하여 패터닝하는 단계
    를 포함하고,
    상기 감광층을 제공하는 단계에서, 상기 감광층은 상기 표시 영역에 대응하는 위치에서 함몰되어 형성되는 터치 패널의 제조 방법.
24. 제23항에 있어서,
    상기 감광층을 노광하는 단계에서, 제2 도전층은 감광성 메탈 페이스트로 형성되고, 상기 감광층과 상기 제2 도전층을 함께 노광하는 터치 패널의 제조 방법.
25. 제23항에 있어서,
    상기 제2 도전층을 패터닝하는 단계는 상기 개구부와 상기 제2 도전층을 함께 현상하여 상기 제2 도전층을 현상액에 용해시키는 터치 패널의 제조 방법.

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