KR102251886B1 - 전극 부재 및 이를 포함하는 터치 윈도우 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 전극 부재는, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 수지층; 및 상기 수지층 상에 배치되는 전극을 포함하고, 상기 수지층은 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 수지 조성물을 포함하고, 상기 우레탄 아크릴레이트는, 카보네이트 폴리올 또는 카프로락톤 폴리올이 주쇄인 폴리올; 및 상기 폴리올과 결합되는 환형 또는 선형 이소시아네이트를 포함한다.

Description

전극 부재 및 이를 포함하는 터치 윈도우{ELECTRODE MEMBER AND TOUCH WINDOW COMPRISING THE SAME}
실시예는 전극 부재 및 이를 포함하는 터치 윈도우에 관한 것이다.
최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이 장치에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 윈도우가 적용되고 있다.
이러한 터치 윈도우는 크게 저항막 방식의 터치 윈도우와 정전 용량 방식의 터치 윈도우로 구분될 수 있다. 저항막 방식의 터치 윈도우는 입력 장치의 압력에 의하여 유리와 전극이 단락되어 위치가 검출된다. 정전 용량 방식의 터치 윈도우는 손가락이 접촉했을 때 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다.
저항막 방식의 터치 윈도우는 반복 사용에 의하여 성능이 저하될 수 있으며 스크래치(scratch)가 발생될 수 있다. 이에 의해 내구성이 뛰어나고 수명이 긴 정전 용량 방식의 터치 윈도우에 대한 관심이 높아지고 있다.
이러한 터치 윈도우는 기판 상에 전극을 배치하여 형성할 수 있으며, 일례로, 상기 전극은 메쉬 형상의 전극으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 기판 상에 수지층을 배치한 후, 수지층 상에 직접 또는 수지층에 패턴을 형성하여 전극층을 형성할 수 있다.
이때, 상기 기판과 상기 수지층이 이종 물질임에 따라, 기판과 수지층의 접착력이 저하될 수 있고, 수지층의 내구성이 약화됨에 따라, 수지층 상에 배치되는 전극에도 불량이 발생할 수 있어, 터치 윈도우의 전체적인 신뢰성이 저하될 수 있다.
따라서, 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 구조의 전극 부재 및 이를 포함하는 터치 윈도우가 요구된다.
실시예는 향상된 신뢰성을 가지는 전극 부재 및 이를 포함하는 터치 윈도우를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 전극 부재는, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 수지층; 및 상기 수지층 상에 배치되는 전극을 포함하고, 상기 수지층은 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 수지 조성물을 포함하고, 상기 우레탄 아크릴레이트는, 카보네이트 폴리올 또는 카프로락톤 폴리올이 주쇄인 폴리올; 및 상기 폴리올과 결합되는 환형 또는 선형 이소시아네이트를 포함한다.
실시예에 따른 전극 부재의 수지층은 우레탄 아크릴레이트 등을 포함하고, 이에 따라 상기 수지 조성물에 의해 형성되는 수지층은 기판과의 접착력을 향상시킬 수 있다.
특히, 상기 수지층은 광등방 필름과의 접착력을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 수지층이 기판에서 탈막되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 수지층의 내구성 및 내충격성을 향상시킬 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 수지 조성물을 포함하는 수지층에 의해 형성되는 전극 부재 및 이를 포함하는 터치 윈도우는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 전극 부재의 단면을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 전극 부재의 제조 공정을 도시한 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 전극 부재의 단면을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 전극 부재의 제조 공정을 도시한 도면이다.
도 5는 또 다른 실시예에 따른 전극 부재의 단면을 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 전극 부재의 제조 공정을 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 12는 실시예들에 따른 전극 부재가 적용되는 다양한 타입의 터치 윈도우를 도시한 도면들이다.
도 13 내지 도 18은 실시예에 따른 터치 윈도우와 표시 패널이 결합되는 터치 디바이스를 도시한 도면들이다.
도 19 내지 도 22는 실시예에 따른 터치 디바이스가 적용되는 터치 디바이스 장치의 일례를 도시한 도면들이다.
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.
또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
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.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 전극 부재는, 기판(100), 수지층(200) 및 전극층(300)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 상기 수지층(200) 및 상기 전극층(300)을 지지할 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 지지기판일 수 있다.
상기 기판(100)은 커버 기판일 수 있다. 또는 상기 기판(100) 상에는 커버 기판이 더 배치될 수 있다.
상기 기판(100)은 리지드(rigid)하거나 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)은 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화유리를 포함하거나, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리 이미드(PI), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 필름, COP(Cyclic Olefin Polymer) 필름 또는 COC(Cyclic Olefin Copolymer) 필름 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.
사파이어는 유전율 등 전기 특성이 매우 뛰어나 터치 반응 속도를 획기적으로 올릴수 있을 뿐 아니라 호버링(Hovering) 등 공간 터치를 쉽게 구현 할 수 있고 표면 강도가 높아 커버 기판으로도 적용 가능한 물질이다. 여기서, 호버링이란 디스플레이에서 약간 떨어진 거리에서도 좌표를 인식하는 기술을 의미한다.
또한, 상기 기판(100)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)의 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤(random)한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.
상기 수지층(200)은 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다.
상기 수지층(200)은 수지 조성물을 포함할 수 있다. 즉, 상기 기판(100) 상에 상기 수지 조성물을 도포 또는 코팅하여 상기 기판(100) 상에 수지층(200)을 형성할 수 있다.
상기 수지 조성물은 광 경화성 수지 또는 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 수지 조성물은 광 경화성 수지를 포함할 수 있다.
상기 수지 조성물은 다양한 화합물을 포함할 수 있다. 상기 수지층에 대해서는 이하에서 상세하게 설명한다.
상기 전극층(300)은 상기 수지층(200) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 도 2를 참조하면, 상기 수지층(200)의 전면에 전도성 물질 일례로, 금속층을 배치한 후, 상기 금속층을 에칭하여, 상기 수지층(200) 상에 전극층(300)을 형성할 수 있다.
자세하게, 상기 금속층을 메쉬 형상으로 에칭하여 메쉬 형상을 가지는 전극층(300)을 형성할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 다른 실시예에 따른 전극 부재는 기판(100), 수지층(200) 및 전극층(300)을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른 전극 부재는 도 1 및 도 2의 전극 부재와 다르게 상기 기판(100) 상에 상기 수지층(200)을 배치한 후, 상기 수지층(200)에 음각 또는 양각 패턴의 몰드를 임프린팅하여 양각 또는 음각 형상의 패턴(P)을 형성하고, 상기 패턴(P) 내부에 전도성 페이스트 일례로, 금속 페이스트를 충진하여 전극층(300)을 형성할 수 있다.
이때, 상기 패턴(P)은 메쉬 형상으로 형성될 수 있고, 이에 따라, 상기 패턴(P) 내에 전도성 물질이 충진되어 형성되는 상기 전극층(300)은 메쉬 형상으로 형성될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 전극 부재는 기판(100), 수지층(200) 및 전극층(300)을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 전극 부재는 도 1 내지 도 4의 전극 부재와 다르게 상기 기판(100) 상에 상기 수지층(200)을 배치한 후, 상기 수지층(200)에 음각 또는 양각 패턴의 몰드를 임프린팅하여 메쉬 형상의 패턴(P)을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 수지층(200) 상에 서로 다른 크기를 가지는 제 1 패턴(210) 및 제 2 패턴(220)을 형성할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 패턴(210)의 폭은 마이크로미터(㎛) 단위일 수 있고, 상기 제 2 패턴(220)의 폭은 나노미터(㎚) 단위일 수 있다.
이어서, 상기 제 1 패턴(210) 및 상기 제 2 패턴(220) 상에 전도성 물질, 일례로, 금속 물질을 스퍼터링 하여 금속층을 형성하고, 제 2 패턴(220) 상에 형성되는 금속층만을 제거하고, 제 1 패턴 상에 형성된 금속층만을 남김으로써, 전극층을 형성할 수 있다.
이때, 금속층을 에칭시 제 1 패턴(210) 및 제 2 패턴(220)과 상기 금속층의 접합 면적 차이에 따라 에칭 속도의 차이가 발생할 수 있다. 즉, 상기 제 1 패턴과 금속층의 접합 면적이 상기 제 2 패턴과 금속층의 접합면적보다 크기 때문에, 제 1 패턴 상에 형성되는 전극 물질의 에칭이 적게 일어나고, 동일한 에칭 속도에 따라, 제 1 패턴 상에 형성된 금속층은 남게되고, 제 2 패턴 상에 형성된 금속층은 에칭되어 제거됨에 따라 상기 기판(100) 상에는 제 1 패턴의 양각 메쉬 형상의 금속 전극이 형성될 수 있다.
앞서 설명한 상기 수지 조성물은 올리고머, 모노머 및 바인더를 포함할 수 있다.
상기 올리고머는 우레탄 아크릴레이트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 올리고머는 카보네이트 폴리올 및 카프로락톤 폴리올 중 적어도 하나의 폴리올을 주쇄로을 주쇄로 하는 폴리올과, 2 관능 이상의 환형 또는 선형 이소시아네이트로 합성되는 우레탄 아크릴레이트를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 올리고머는 하기의 화학식 1 및 화학식 2의 카보네이트 폴리올 및 카프로락톤 폴리올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112014118774962-pat00001
[화학식 2]
Figure 112014118774962-pat00002
또한, 상기 폴리올 구조에는 에틸렌 글리콜(ethylene glycol)이 더 결합될 수 있으며, 상기 에틸렌 글리콜은 분자량 조절, 수지의 상용성 및 기계적 물성을 조절하는 역할을 할 수 있다.
상기 이소시아네이트는 Methylene-bis(4-cyclohexylisocyanate), isophorone diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, cyclohexylene-1,2-diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 4-methoxy-1,3-phenylene diisocyanate, 4-chloro-1,3-phenylene diisocyanate, 2,4-dimethyl-1,3-phenylene diisocyanate, diphenyl ether-4,4'-diisocyanate, 4,4′-dibenzyl diisocyanate, Methylenebis(4-phenyl isocyanate), 1,3-phenylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,1-bis(acryloyloxymethyl) ethyl isocyanate 및 2-methacryloyloxyethyl isocyanate 중 적어도 하나의 이소시아네이트를 포함할 수 있다.
상기 올리고머는 상기 수지 조성물에 포함되어 상기 수지층과 상기 기판의 접착력을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
상기 올리고머는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 10 중량% 내지 약 65 중량% 만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 올리고머는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 25 중량% 약 60 중량% 만큼 포함될 수 있다. 더 자세하게, 상기 올리고머는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 30 중량% 내지 약 55 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 올리고머가 약 10 중량% 미만으로 포함되는 경우 상기 수지층과 상기 기판의 접착력이 저하될 수 있고, 약 65 중량%을 초과하여 포함되는 경우 상기 수지 조성물을 코팅한 후 수지층의 형상 유지가 떨어질 수 있다.
상기 바인더는 코어(core)-쉘(shell) 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 바인더는 러버(rubber) 등을 포함하는 코어와 상기 코어를 감싸고 아크릴 등을 포함하는 쉘 구조를 가질 수 있다.
상기 바인더는 복수 개의 모노머가 합성되는 공중합체(copolymer)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 바인더는 MBS(Methacrylate-Butadiene-Styrene) 계열 및코어로 폴리부틸아크릴레이트 및 쉘로 메타크릴레이트를 포함하는 AIM(Acrylic-Impact-Modifiers) 계열의 바인더를 포함할 수 있다.
상기 바인더는 상기 수지 조성물에 포함되어 수지층의 내충격성, UV에 대한 안정성 및 열 안정성 등을 향상시킬 수 있다.
상기 바인더는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 3 중량% 내지 약 10 중량% 만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 바인더는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 4 중량% 내지 약 9 중량% 만큼 포함될 수 있다. 더 자세하게, 상기 바인더는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 5 중량% 내지 약 7 중량% 만큼 포함될 수 있
상기 바인더가 약 3 중량% 미만으로 포함되는 경우 상기 수지층의 내충격성이 저하될 수 있고, 약 10 중량%을 초과하여 포함되는 경우 상기 수지층의 열 안전성 등이 저하될 수 있다.
상기 모노머는 사이드 체인을 가지고, C-C 결합이 적어도 4개 이상인 이중결합을 가지는 모노머를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 모노머는 하기의 화학식 3 내지 화학식 17 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112014118774962-pat00003
[화학식 4]
Figure 112014118774962-pat00004
[화학식 5]
Figure 112014118774962-pat00005
[화학식 6]
Figure 112014118774962-pat00006
[화학식 7]
Figure 112014118774962-pat00007
[화학식 8]
Figure 112014118774962-pat00008
[화학식 9]
Figure 112014118774962-pat00009
[화학식 10]
Figure 112014118774962-pat00010
[화학식 11]
Figure 112014118774962-pat00011
[화학식 12]
Figure 112014118774962-pat00012
[화학식 13]
Figure 112014118774962-pat00013
[화학식 14]
Figure 112014118774962-pat00014
[화학식 15]
Figure 112014118774962-pat00015
[화학식 16]
Figure 112014118774962-pat00016
[화학식 17]
Figure 112014118774962-pat00017
상기 모노머는 상기 수지층의 웨팅(wetting) 및 몰드 패턴에 대한 채움 특성을 향상시킬 수 있다.
상기 모노머는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 20 중량% 내지 약 80 중량% 만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 모노머는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 30 중량% 내지 약 70 중량% 만큼 포함될 수 있다. 더 자세하게, 상기 모노머는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 40 중량% 내지 약 70 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 모노머가 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 20 중량% 미만으로 포함되거나 약 80 중량%을 초과하여 포함되는 경우 수지층의 웨팅 및 채움 특성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 수지 조성물은 상기 공중합체 이외에 광 중합 개시제 및 경화 촉진제를 등을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 광 중합 개시제는 하나의 종류 또는 혼합 개시제를 사용할 수 있고, 단파장 및 장파장 계열의 광 중합 개시제를 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 광 중합 개시제는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 10 중량% 만큼 포함될 수 있다.
또한, 상기 경화 촉진제는 관능기가 3개 이상인 다관능 아크릴레이트를 포함할 수 있다.
상기 경화 촉진제에 의해 수지 조성물의 점도를 용이하게 조절할 수 있다.
상기 경화 촉진제는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 3 중량% 내지 약 10 중량% 만큼 포함될 수 있다.
또한, 상기 수지 조성물은, 소포제, 습윤제, 분산제 및 유변 첨가제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 상기 첨가제는 상기 수지 조성물 전체에 대해 약 0.5 중량% 내지 약 10 중량% 만큼 포함될 수 있다.
이하, 실시예들 및 비교예들을 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 이러한 실시예는 본 발명을 좀더 상세하게 설명하기 위하여 예시로 제시한 것에 불과하다. 따라서 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
COP 필름 상에 수지 조성물을 코팅하여 수지층을 형성하였다.
이때, 상기 수지 조성물은 카보네이트 폴리올 또는 카프로락톤 폴리올이 주쇄인 폴리올과 2관능 이상의 환형 또는 선형 이소시아네이트로 합성된 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 올리고머, Methacrylate-Butadiene-Styrene를 포함하는 바인더, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, dimethylaminoethyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, iso-decyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, 1,6-hexaediol di(meth)acrylate, t-butylaminoethyl (meth)acrylate, isoamyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate 또는 1,3-butanediol di(meth)acrylate을 포함하는 모노머, 광중합 개시제 및 덴드리틱 아크릴레이트를 포함하는 경화 촉진제를 포함하였다.
올리고머는 수지 조성물 전체에 대해 약 35 중량% 만큼 포함되고, 바인더는 수지 조성물 전체에 대해 약 6 중량% 만큼 포함되고, 모노머는 수지 조성물 전체에 대해 약 52 중량% 만큼 포함되고, 광경화 개시제는 수지 조성물 전체에 대해 약 3 중량% 만큼 포함되고, 경화촉진제는 수지 조성물 전체에 대해 약 4 중량% 만큼 포함되었다.
이어서, 수지층과 COP 필름의 접착력을 측정하였다.
또한, 상기 수지층이 형성된 기판을 폭 1㎜의 틈새에 접어서 통과시키고 이에 따른 COF 필름의 변형 여부를 측정하였다.
실시예 2
COP 필름 대신에 COC 필름과 수지층의 접착력을 측정하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 접착력을 측정하였다.
실시예 3
COP 필름 대신에 PC 필름과 수지층의 접착력을 측정하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 접착력을 측정하였다.
비교예 1
수지조성물로 실시예와 다른 UV 수지를 사용하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 접착력 및 COP 필름의 변형 여부를 측정하였다.
비교예 2
수지조성물로 실시예와 다른 UV 수지를 사용하였다는 점을 제외하고는 실시예2와 동일하게 접착력을 측정하였다.
비교예 3
수지조성물로 실시예와 다른 UV 수지를 사용하였다는 점을 제외하고는 실시예3과 동일하게 접착력을 측정하였다.
실시예 1 실시예2 실시에 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
접착력 100% 100% 100% 0% 65% 30%
필름 변형 여부
실시에 1 정상
비교예 1 파손
표 1을 참조하면, 실시예에 따른 수지 조성물을 포함하는 수지 조성물은 이를 포함하지 않는 수지 조성물에 비해 각각 COP 필름, COC 필름 및 PC 필름과의 접착력이 향상되는 것을 알 수 있다.
또한, 표 2를 참조하면, 실시예에 따른 공중합체를 포함하는 수지 조성물은 이를 포함하지 않는 수지 조성물에 비해 내구성 및 응력 저항성이 향상되는 것을 알 수 있다.
즉, 실시예에 따른 수지층은 상기와 같은 수지 조성물을 포함함에 따라, 수지층의 접착력 및 내구성을 향상시킬 수 있다.
상기 전극층(300)은 감지 전극 및 배선 전극을 포함할 수 있다. 자세하게, 손가락 등의 터치에 따른 정전 용량의 차이를 감지하는 감지 전극과 상기 감지 전극과 연결되어, 상기 감지 전극에 따른 정전 용량의 차이를 회로기판에 전달하는 배선 전극을 포함할 수 있다.
상기 감지 전극 및 상기 배선 전극은 앞서 설명한 금속 이외에 다양한 전도성 물질을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극은 광의 투과를 방해하지 않으면서 전기가 흐를 수 있도록 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다, 일례로, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.
또한, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene) 또는 전도성 폴리머를 포함할 수 있다.
또한, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
또한, 상기 전극층은 메쉬 형상으로 형성될 수 있다. 자세하게, 전극층은 복수 개의 서브 전극들을 포함할 수 있고, 상기 서브 전극들은 메쉬 형상으로 서로 교차하면서 배치될 수 있다.
자세하게, 전극층은은 메쉬 형상으로 서로 교차하는 복수 개의 서브 전극들에 의해 메쉬 선 및 상기 메쉬선 사이의 메쉬 개구부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 메쉬 선의 선폭은 약 0.1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다. 상기 메쉬 선의 선폭이 약 0.1㎛ 미만인 메쉬 선부는 제조 공정 상 불가능할 수 있고, 약 10㎛를 초과하는 경우, 감지 전극 패턴이 외부에서 시인되어 시인성이 저하될 수 있다. 또는, 상기 메쉬 선(LA)의 선폭은 약 1㎛ 내지 약 5㎛일 수 있다. 또는, 상기 메쉬 선의 선폭은 약 1.5㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다.
또한, 상기 메쉬 개구부는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 메쉬 개구부(OA)는 사각형, 다이아몬드형, 오각형, 육각형의 다각형 형상 또는 원형 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 메쉬 개구부는 규칙적인(regular) 형상 또는 랜덤(random)한 형상으로 형성될 수 있다.
상기 전극층이 메쉬 형상을 가짐으로써, 유효 영역 일례로, 디스플레이 영역 상에서 상기 전극층의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 전극층이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 전극층이 대형 크기의 터치 윈도우에 적용되어도 터치 윈도우의 저항을 낮출 수 있다.
도 7 내지 도 12는 감지 전극의 배치 위치에 따른 다양한 타입의 터치 윈도우를 도시한 도면들이다. 앞서 설명한 전극 부재는 이하에서 설명하는 다양한 타입의 터치 윈도우들에 적용될 수 있다.
도 7을 참조하면, 실시예에 따른 터치 윈도우(10)는 기판(100) 및 상기 기판(100) 상의 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 커버 기판일 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)의 일면에는 서로 다른 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310), 제 2 감지 전극(320), 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2감지 전극(220)과 각각 연결되는 제 1 배선 전극(410) 및 제 2 배선 전극(420)이 배치되고, 상기 제 1 감지 전극 및 상기 제 2 감지 전극은 상기 기판(100)의 동일한 일면 상에서 서로 절연되며 배치될 수 있다.
즉, 상기 제 1 감지 전극(310)은 일 방향으로 연장되고, 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장할 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320) 중 적어도 하나의 감지 전극은 메쉬 형상을 포함할 수 있고, 상기 기판(100) 상에는 앞서 설명한 수지층이 배치될 수 있다.
상기 수지층은 앞서 설명한 것과 동일 유사하므로, 이하의 설명은 생략한다.
도 8을 참조하면, 실시예에 따른 터치 윈도우(10)는 제 1 기판(110) 및 제 2 기판(120)을 포함하고, 상기 제 1 기판(110) 상의 제 1 감지 전극, 상기 제 2 기판(120) 상의 제 2 감지 전극을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 일면에는 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 1 감지 전극(310)과 연결되는 제 1 배선 전극(410)이 배치되고, 상기 제 2 기판(120)의 일면에는 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320) 및 상기 제 2 감지 전극(320)과 연결되는 제 2 배선 전극(420)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 커버 기판일 수 있다. 또한, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 광학용 투명 접착제(OCA) 등을 통해 서로 접착될 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320) 중 적어도 하나의 감지 전극은 메쉬 형상을 포함할 수 있고, 상기 기판(100) 상에는 앞서 설명한 수지층이 배치될 수 있다.
상기 수지층은 앞서 설명한 것과 동일 유사하므로, 이하의 설명은 생략한다.
도 9를 참조하면, 실시예에 따른 터치 윈도우(10)는 제 1 기판(110) 및 제 2 기판(120)을 포함하고, 상기 제 2 기판(120) 상의 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 2 기판(120)의 일면에는 서로 다른 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극 및 제 2 감지 전극이 배치되고, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 제 2 기판(120)의 동일한 일면 상에서 서로 절연되며 배치될 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 커버 기판일 수 있다. 또한, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 광학용 투명 접착제(OCA) 등을 통해 서로 접착될 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320) 중 적어도 하나의 감지 전극은 메쉬 형상을 포함할 수 있고, 상기 기판(100) 상에는 앞서 설명한 수지층이 배치될 수 있다.
상기 수지층은 앞서 설명한 것과 동일 유사하므로, 이하의 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 실시예에 따른 터치 윈도우(10)는 제 1 기판(110) 및 제 2 기판(120)을 포함하고, 상기 제 2 기판(120) 상의 제 1 감지 전극 및 제 2 감지 전극을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 2 기판(120)의 일면에는 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 1 감지 전극(310)과 연결되는 제 1 배선 전극(410)이 배치되고, 상기 제 2 기판(120)의 타면 즉, 상기 일면과 반대되는 타면 상에는 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320) 및 상기 제 2 감지 전극(320)과 연결되는 제 2 배선 전극(420)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 커버 기판일 수 있다. 또한, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 광학용 투명 접착제(OCA) 등을 통해 서로 접착될 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320) 중 적어도 하나의 감지 전극은 메쉬 형상을 포함할 수 있고, 상기 기판(100) 상에는 앞서 설명한 수지층이 배치될 수 있다.
상기 수지층은 앞서 설명한 것과 동일 유사하므로, 이하의 설명은 생략한다.
도 11을 참조하면, 실시예에 따른 터치 윈도우(10)는 제 1 기판(110), 제 2 기판(120) 및 제 3 기판(130)을 포함하고, 상기 제 2 기판(120) 상의 제 1 감지 전극 및 상기 제 3 기판(130) 상의 제 2 감지 전극을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 2 기판(120)의 일면에는 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 1 감지 전극(310)과 연결되는 제 1 배선 전극(410)이 배치되고, 상기 제 3 기판(130)의 일면에는 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320) 및 상기 제 2 감지 전극(320)과 연결되는 제 2 배선 전극(420)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 커버 기판일 수 있다. 또한, 상기 제 1 기판(110), 상기 제 2 기판(120) 및 상기 제 3 기판(130)은 광학용 투명 접착제(OCA) 등을 통해 서로 접착될 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320) 중 적어도 하나의 감지 전극은 메쉬 형상을 포함할 수 있고, 상기 기판(100) 상에는 앞서 설명한 수지층이 배치될 수 있다.
상기 수지층은 앞서 설명한 것과 동일 유사하므로, 이하의 설명은 생략한다.
도 11을 참조하면, 실시예에 따른 터치 윈도우(10)는 제 1 기판(110), 제 2 기판(120) 및 유전층(500)을 포함하고, 상기 제 2 기판(120) 상의 제 1 감지 전극(310) 및 상기 유전층(500) 상의 제 2 감지 전극(320)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 2 기판(120)의 일면에는 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 1 감지 전극(310)과 연결되는 제 1 배선 전극(410)이 배치되고, 상기 유전층(500)의 일면에는 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320) 및 상기 제 2 감지 전극(320)과 연결되는 제 2 배선 전극(420)이 배치될 수 있다.
상기 유전층(500)은 절연체 계열로서 LiF, KCl, CaF2, MgF2 등의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속의 할로겐 화합물류 또는 융합 실리카(fused silica), SiO2, SiNX 등; 반도체 계열로서 InP, InSb 등; 반도체나 유전체에 사용되는 투명 산화물로서 ITO, IZO 등의 주로 투명 전극에 사용되는 In화합물 또는 ZnOx, ZnS, ZnSe, TiOx, WOx, MoOx, ReOx의 반도체나 유전체에 사용되는 투명산화물 등; 유기 반도체 계열로서 Alq3, NPB, TAPC, 2TNATA, CBP, Bphen 등; 저유전상수 물질로서 실세스퀴옥산(silsesquioxane) 또는 그 유도체(수소-실세스퀴옥산(H-SiO3/2)n, 메틸-실세스퀴옥산(CH3-SiO3/2)n), 다공성 실리카 또는 불소 또는 탄소 원자가 도핑된 다공성 실리카, 다공성 아연산화물(porous ZnOx), 불소 치환된 고분자화합물(CYTOP) 또는 이들의 혼합물 등을 포함할 수 있다.
상기 유전층(500)은 약 75% 내지 약 99%의 가시 광선 투과율을 가질 수 있다.
또한, 상기 유전층(500)의 두께는 상기 제 1 기판(110) 및/또는 상기 제 2 기판(120)의 두께보다 작을 수 있다. 자세하게, 상기 유전층(500)의 두께는 상기 제 1 기판(110) 및/또는 상기 제 2 기판(120) 두께의 약 0.01배 내지 약 0.1배일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110) 및/또는 상기 제 2 기판(120)의 두께는 약 0.1㎜이고, 상기 유전층(500)의 두께는 약 0.001㎜ 일 수 있다.
도 11에 따른 터치 윈도우는 기존에 두 개의 기판을 사용하는 구조에 비해 작은 두께를 가질 수 있다. 특히, 상기 유전층이 하나의 기판 및 접착층을 대체할 수 있어 얇은 두께의 터치 윈도우를 확보할 수 있다.
또한, 기존에 두 개의 기판이 적층되는 구조에서는, 기판 사이에 광학용 투명 접착제(OCA) 등이 더 필요하였으나, 상기 터치 윈도우에서는 하나의 기판을 사용하고 상기 유전층 상에 직접 감지 전극을 형성함으로써, 광학용 투명 접착제를 생략할 수 있다. 따라서, 비용을 절감할 수 있다.
즉, 상기 유전층을 통해 터치 윈도우의 두께를 얇게 확보하여 투과율을 향상할 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 커버 기판일 수 있다. 또한, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320) 중 적어도 하나의 감지 전극은 메쉬 형상을 포함할 수 있고, 상기 기판(100) 상에는 앞서 설명한 수지층이 배치될 수 있다.
상기 수지층은 앞서 설명한 것과 동일 유사하므로, 이하의 설명은 생략한다.
이하, 도 13 내지 도 18을 참조하여, 앞서 설명한 수지층을 포함하는 터치 윈도우와 표시 패널이 결합된 터치 디바이스를 설명한다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 실시예에 따른 터치 디바이스는 표시 패널(700)과 일체로 형성된 터치 윈도우를 포함할 수 있다. 즉, 적어도 하나의 감지 전극을 지지하는 기판이 생략될 수 있다.
자세하게는, 상기 표시 패널(700)의 적어도 일면에 적어도 하나의 감지 전극이 형성될 수 있다. 상기 표시 패널(700)은 제 1 기판(701) 및 제 2 기판(702)을 포함한다. 즉, 상기 제 1 기판(701) 또는 상기 제 2 기판(702)의 적어도 일면에 적어도 하나의 감지 전극이 형성될 수 있다.
상기 표시 패널(700)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 패널(700)은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT)와 화소전극을 포함하는 제 1 기판(701)과 컬러필터층들을 포함하는 제 2 기판(702)이 액정층을 사이에 두고 합착된 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 표시 패널(700)은 박막트랜지스터, 칼라필터 및 블랙매트릭스가 제 1 기판(701)에 형성되고, 제 2 기판(702)이 액정층을 사이에 두고 상기 제 1 기판(101)과 합착되는 COT(color filter on transistor)구조의 액정표시패널일 수도 있다. 즉, 상기 제 1 기판(701) 상에 박막 트랜지스터를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 상에 보호막을 형성하고, 상기 보호막 상에 컬러필터층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제 1 기판(701)에는 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극을 형성한다. 이때, 개구율을 향상하고 마스크 공정을 단순화하기 위해 블랙매트릭스를 생략하고, 공통 전극이 블랙매트릭스의 역할을 겸하도록 형성할 수도 있다.
또한, 상기 표시 패널(700)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널(700) 배면에서 광을 제공하는 백라이트 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(700)이 유기전계발광표시패널인 경우, 상기 표시 패널(700)은 별도의 광원이 필요하지 않은 자발광 소자를 포함한다. 상기 표시 패널(700)은 제 1 기판(701) 상에 박막트랜지스터가 형성되고, 상기 박막트랜지스터와 접촉하는 유기발광소자가 형성된다. 상기 유기발광소자는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 유기발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 유기발광소자 상에 인캡슐레이션을 위한 봉지 기판 역할을 하는 제 2 기판(702)을 더 포함할 수 있다.
이때, 상부에 배치된 기판의 상면에 적어도 하나의 감지 전극이 형성될 수 있다. 도면 상에는 제 2 기판(702)의 상면에 감지 전극이 형성되는 구성을 도시하였으나, 상기 제 1 기판(701)이 상부에 배치되는 경우, 상기 제 1 기판(701)의 상면에 적어도 하나의 감지 전극이 형성될 수 있다.
도 13을 참조하면, 상기 표시 패널(700)의 상면에 제 1 감지 전극(310)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 1 감지 전극(310)과 연결되는 제 1 배선이 형성될 수 있다. 상기 제 1 감지 전극(310)이 형성된 상기 표시 패널(700) 상에는 제 2 감지 전극(320) 및 제 2 배선이 형성된 터치 기판(105)이 형성될 수 있다. 상기 터치 기판(105)과 상기 표시 패널(700) 사이에는 제 1 접착층(66)이 형성될 수 있다.
도면 상에는, 터치 기판(105)의 상면에 제 2 감지 전극(320)이 형성되고, 상기 터치 기판(105) 상에 제 2 접착층(67)을 사이에 두고 배치되는 커버 기판(400)을 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 터치 기판(105)의 배면에 상기 제 2 감지 전극(320)이 형성될 수 있으며, 이때, 상기 터치 기판(105)이 커버 기판의 역할을 할 수도 있다.
즉, 도면에 한정되지 않으며, 상기 표시 패널(700)의 상면에 제 1 감지 전극(310)이 형성되고, 상기 제 2 감지 전극(320)을 지지하는 터치 기판(105)이 상기 표시 패널(700) 상에 배치되고, 상기 터치 기판(105)과 상기 표시 패널(700)이 합착되는 구조면 충분하다.
또한, 상기 터치 기판(105)은 편광판일 수 있다. 즉, 상기 제 2 감지 전극(320)은 편광판의 상면 또는 배면에 형성될 수 있다. 이로 인해, 상기 제 2 감지 전극과 편광판은 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 터치 기판(105)과 별도로 편광판을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 편광판은 상기 터치 기판(105) 하부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 편광판은 상기 터치 기판(105)과 표시 패널(700) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 상기 편광판은 상기 터치 기판(105) 상부에 배치될 수 있다.
상기 편광판은 선 편광판 또는 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 패널(700)이 액정표시패널인 경우, 상기 편광판은 선 편광판일 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(700)이 유기전계발광표시패널인 경우, 상기 편광판은 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다.
도 14를 참조하면, 상기 표시 패널(700)의 상면에 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(700)의 상면에 상기 제 1 감지 전극(310)과 연결되는 제 1 배선과 상기 제 2 감지 전극(320)과 연결되는 제 2 배선이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지 전극(310) 상에 형성되고, 상기 제 2 감지 전극(320)을 노출하는 절연층(600)이 형성될 수 있다. 상기 절연층(600) 상에는 상기 제 2 감지 전극(320)을 연결하기 위한 브리지 전극(330)이 더 형성될 수 있다.
다만, 도면에 한정되지 않으며, 상기 표시 패널(700) 상면에 제 1 감지 전극(310), 제 1 배선 및 제 2 배선이 형성되고, 상기 제 1 감지 전극(310) 및 제 1 배선 상에 절연층이 형성될 수 있다. 상기 절연층 상에 제 2 감지 전극(320)이 형성되고, 상기 제 2 감지 전극(320)과 상기 제 2 배선을 연결하는 연결부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시 패널(700) 상면에 제 1 감지 전극(310), 제 2 감지 전극(320), 제 1 배선 및 제 2 배선이 유효 영역에 형성될 수 있다. 상기 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)은 서로 이격하여 형성되고, 인접하도록 배치될 수 있다. 즉, 절연층, 브리지 전극 등이 생략될 수 있다.
즉, 도면에 한정되지 않으며, 상기 표시 패널(700) 상에 별도의 감지 전극 지지 기판 없이 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)이 형성되면 충분하다.
상기 표시 패널(700) 상에 접착층(68)을 사이에 두고 커버 기판(400)이 배치될 수 있다. 이때, 상기 표시 패널(700)과 상기 커버 기판(400) 사이에는 편광판이 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 디바이스는 감지 전극을 지지하는 적어도 하나의 기판을 생략할 수 있다. 이로 인해, 두께가 얇고 가벼운 터치 디바이스를 형성할 수 있다.
이어서, 도 15 내지 도 18을 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 디바이스에 대해서 설명한다. 앞서 설명한 실시예들과 중복되는 설명은 생략될 수 있다. 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 15 내지 도 18을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 디바이스는 표시 패널과 일체로 형성된 터치 윈도우를 포함할 수 있다. 즉, 적어도 하나의 감지 전극을 지지하는 기판이 생략될 수 있으며, 감지 전극을 지지하는 기판이 모두 생략될 수도 있다.
유효 영역에 배치되어 터치를 감지하는 센서 역할을 하는 감지 전극과 상기 감지 전극으로 전기적 신호를 인가하는 배선이 상기 표시 패널의 내측에 형성될 수 있다. 자세하게는, 적어도 하나의 감지 전극 또는 적어도 하나의 배선이 상기 표시 패널의 내측에 형성될 수 있다.
상기 표시 패널은 제 1 기판(701) 및 제 2 기판(702)을 포함한다. 이때, 상기 제 1 기판(701) 및 제 2 기판(702)의 사이에 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320) 중 적어도 하나의 감지 전극이 배치된다. 즉, 상기 제 1 기판(701) 또는 상기 제 2 기판(702)의 적어도 일면에 적어도 하나의 감지 전극이 형성될 수 있다.
도 15 내지 도 17을 참조하면, 상기 제 1 기판(701) 및 제 2 기판(702)의 사이에 제 1 감지 전극(310), 제 2 감지 전극(320), 제 1 배선 및 제 2 배선이 배치될 수 있다. 즉, 표시 패널의 내측에 제 1 감지 전극(310), 제 2 감지 전극(320), 제 1 배선 및 제 2 배선이 배치될 수 있다.
도 15를 참조하면, 상기 표시 패널의 제 1 기판(701)의 상면에 제 1 감지 전극(310) 및 제 1 배선이 형성되고, 상기 제 2 기판(702)의 배면에 제 2 감지 전극(320) 및 제 2 배선이 형성될 수 있다. 도 16을 참조하면, 상기 제 1 기판(701)의 상면에 제 1 감지 전극(310), 제 2 감지 전극(320), 제 1 배선 및 제 2 배선이 형성될 수 있다. 상기 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320) 사이에는 절연층(620)이 형성될 수 있다. 또한, 도 17을 참조하면, 상기 제 2 기판(702)의 배면에 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)이 형성될 수 있다. 상기 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320) 사이에는 절연층(630)이 형성될 수 있다.
도 18을 참조하면, 상기 제 1 기판(701) 및 제 2 기판(702)의 사이에 제 1 감지 전극(310) 및 제 1 배선이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 감지 전극(320) 및 제 2 배선은 터치 기판(106)에 형성될 수 있다. 상기 터치 기판(106)은 상기 제 1 기판(701) 및 제 2 기판(702)을 포함하는 표시 패널 상에 배치될 수 있다. 즉, 표시 패널의 내측에 제 1 감지 전극(310) 및 제 1 배선이 배치되고, 표시 패널의 외측에 제 2 감지 전극(320) 및 제 2 배선이 배치될 수 있다.
상기 제 1 감지 전극(310) 및 제 1 배선은 상기 제 1 기판(701)의 상면 또는 상기 제 2 기판(702)의 배면에 형성될 수 있다. 또한, 상기 터치 기판(106)과 상기 표시 패널 사이에는 접착층이 형성될 수 있다. 이때, 상기 터치 기판(105)이 커버 기판의 역할을 할 수도 있다.
도면 상에는, 터치 기판(106)의 배면에 제 2 감지 전극(320)이 형성되는 구성을 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 터치 기판(106)의 상면에 상기 제 2 감지 전극(320)이 형성될 수 있으며, 상기 터치 기판(106)과 접착층을 사이에 두고 배치되는 커버 기판이 더 형성될 수 있다.
즉, 도면에 한정되지 않으며, 표시 패널의 내측에 제 1 감지 전극(310) 및 제 1 배선이 배치되고, 표시 패널의 외측에 제 2 감지 전극(320) 및 제 2 배선이 배치되는 구조면 충분하다.
또한, 상기 터치 기판(106)은 편광판일 수 있다. 즉, 상기 제 2 감지 전극(320)은 편광판의 상면 또는 배면에 형성될 수 있다. 이로 인해, 상기 제 2 감지 전극과 편광판은 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 터치 기판(106)과 별도로 편광판을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 편광판은 상기 터치 기판(106) 하부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 편광판은 상기 터치 기판(106)과 표시 패널 사이에 배치될 수 있다. 또한, 상기 편광판은 상기 터치 기판(106) 상부에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널이 액정표시패널인 경우, 상기 감지 전극이 제 1 기판(701) 상면에 형성되는 경우, 상기 감지 전극은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT) 또는 화소전극과 함께 형성될 수 있다. 또한, 상기 감지 전극이 제 2 기판(702) 배면에 형성되는 경우, 상기 감지 전극 상에 컬러필터층이 형성되거나, 상기 컬러필터층 상에 감지 전극이 형성될 수 있다. 상기 표시 패널이 유기전계발광표시패널인 경우, 상기 감지 전극이 제 1 기판(701)의 상면에 형성되는 경우, 상기 감지 전극은 박막트랜지스터 또는 유기발광소자와 함께 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 터치 디바이스는 감지 전극을 지지하는 별도의 기판을 생략할 수 있다. 이로 인해, 두께가 얇고 가벼운 터치 디바이스를 형성할 수 있다. 또한, 표시 패널에 형성되는 소자와 함께 감지 전극 및 배선을 형성하여 공정을 단순화 하고, 비용을 절감할 수 있다.
이하, 도 19 내지 도 22를 참조하여, 앞서 설명한 실시예들에 따른 터치 윈도우가 적용되는 터치 디바이스 장치의 일례를 설명한다.
도 19를 참고하면, 터치 디바이스 장치의 일례로서, 이동식 단말기가 도시되어 있다. 상기 이동식 단말기(1000)는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 손가락 등의 터치에 의해 터치 신호를 감지하고, 상기 비유효 영역에는 명령 아이콘 패턴부 및 로고 등이 형성될 수 있다.
도 20을 참조하면, 터치 윈도우는 휘어지는 플렉서블(flexible) 터치 윈도우를 포함할 수 있다. 따라서, 이를 포함하는 터치 디바이스 장치는 플렉서블 터치 디바이스 장치일 수 있다. 따라서, 사용자가 손으로 휘거나 구부릴 수 있다.
도 21을 참조하면, 이러한 터치 윈도우는 이동식 단말기 등의 터치 디바이스 장치뿐만 아니라 자동차 네비게이션에도 적용될 수 있다.
또한, 도 22를 참조하면, 이러한 터치 패널은 차량 내에도 적용될 수 있다. 즉, 상기 터치 패널은 차량 내에서 터치 패널이 적용될 수 있는 다양한 부분에 적용될 수 있다. 따라서, PND(Personal Navigation Display)뿐만 아니라, 계기판(dashboard) 등에 적용되어 CID(Center Information Display)도 구현할 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 이러한 터치 디바이스 장치는 다양한 전자 제품에 사용될 수 있음은 물론이다.
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 (15)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 수지층; 및
    상기 수지층 상에 배치되는 전극을 포함하고,
    상기 수지층은 우레탄 아크릴레이트, 바인더 및 모노머를 포함하는 수지 조성물을 포함하고,
    상기 우레탄 아크릴레이트는, 카보네이트 폴리올 또는 카프로락톤 폴리올이 주쇄인 폴리올; 및 상기 폴리올과 결합되는 2 관능 이상의 환형 또는 선형 이소시아네이트를 포함하고,
    상기 기판은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer) 또는 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC)를 포함하고,
    상기 바인더는 코어 및 상기 코어를 감싸는 쉘을 포함하는 공중합체를 포함하고,
    상기 모노머는 1,4-butanediol di(meth)acrylate, dimethylaminoethyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, iso-decyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, 1,6-hexaediol di(meth)acrylate, t-butylaminoethyl (meth)acrylate, isoamyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate 또는 1,3-butanediol di(meth)acrylate를 포함하고,
    상기 우레탄 아크릴레이트는 상기 수지 조성물 전체에 대해 10 중량% 내지 65 중량% 만큼 포함되고,
    상기 모노머는 상기 수지 조성물 전체에 대해 20 중량% 내지 80 중량% 만큼 포함되고,
    상기 바인더는 상기 수지 조성물 전체에 대해 3 중량% 내지 10 중량% 만큼 포함되는 전극 부재.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리올은 하기의 화학식 1 내지 화학식 2 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 전극 부재.
    [화학식 1]
    Figure 112014118774962-pat00018

    [화학식 2]
    Figure 112014118774962-pat00019
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 수지 조성물은 광중합 개시제 및 첨가제를 더 포함하는 전극 부재.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전극은 감지 전극 및 배선 전극 중 적어도 하나의 전극을 포함하는 전극 부재.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 감지 전극 및 상기 배선 전극 중 적어도 하나의 전극은 메쉬 형상으로 형성되는 전극 부재.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 따른 전극 부재를 포함하는 터치 윈도우.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 기판 상에는 커버 기판이 더 배치되는 터치 윈도우.
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