KR102302823B1 - 전극 부재 및 이를 포함하는 터치윈도우 - Google Patents

Abstract

실시예에 따른 전극 부재는, 지지 부재; 상기 지지 부재 상에 배치되는 접착층; 및 상기 접착층에 상에 배치되는 전극층을 포함한다.

Description

전극 부재 및 이를 포함하는 터치윈도우{ELECTRODE MEMBER AND TOUCH WINDOW INCLUDING SAME}

본 발명은 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.

터치 윈도우는 기판 상에 감지 전극 및 이러한 감지 전극에 연결되는 배선 전극을 배치하고, 감지 전극이 배치되는 영역을 터치하였을 때 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 위치를 검출할 수 있다.

이러한 감지 전극 또는 배선 전극은 기판 상에 금속 산화물을 배치하고, 노광, 현상, 에칭 공정에 의해 원하는 패턴의 금속 전극을 형성할 수 있다.

그러나, 이러한 패턴 형성 공정은 노광, 현상 및 에칭 공정 등 다수의 공정이 요구되고 이에 따라 공정 효율이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 전극에 불순물이 포함되는 경우에는 전기적인 특성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 지지 부재 상에 전극층을 형성하기 위한 새로운 공정 및 이에 의해 구현되는 새로운 전극 부재가 요구된다.

실시예는 용이하게 제조할 수 있고, 향상된 신뢰성을 가지는 전극 부재 및 이를 포함하는 터치 윈도우를 제공하고자 한다.

실시예에 따른 전극 부재는 지지 부재; 상기 지지 부재 상에 배치되는 접착층; 및 상기 접착층 상에 배치되는 전극층을 포함한다.

실시예에 따른 전극 부재는 지지 부재, 접착층 및 전극층을 포함한다. 상기 전극 부재의 지지 부재는 물질에 관계 없이 전극층을 지지할 수 있다. 상기 지지 부재 상에 상기 접착층이 형성된 후에, 기판 상에 배치된 전극층은 전사를 통하여 상기 접착층 상에 배치될 수 있다.

즉, 상기 지지 부재 상에 직접 전극이 패터닝 되지 않고, 전사를 통해 상기 지지 부재 상에 전극층이 배치될 수 있다.

이에 따라, 상기 지지 부재는 지지 부재의 경도, 강도, 내열성 등에 제한 없이 다양한 소재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전극층은 패터닝 공정 중 첨가될 수 있는 불순물의 함량을 감소시켜, 전극층의 불순물의 농도를 낮출 수 있기 때문에 상기 전극층을 포함하는 전극 부재는 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 3 내지 도 7은 접착층의 위치에 따른 다양한 실시예에 따른 전극 부재의 단면을 도시한 도면들이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 전극 부재의 단면을 도시한 도면이다.
도 9 내지 도 12는 실시예에 따른 전극 부재가 적용되는 다양한 타입의 터치 윈도우를 도시한 도면들이다.
도 13 내지 도 16은 실시예에 따른 전극 부재가 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.

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, 지지 부재(100), 접착층(200) 및 전극층(300)을 포함할 수 있다.

상기 지지 부재(100)는 상기 접착층(200) 및 상기 전극층(300)을 지지할 수 있다.

상기 지지 부재(100)는 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 부재(100)는 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 지지 부재(100)는 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 지지 부재(100)는 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 지지 부재(100)는 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 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 지지 부재로도 적용 가능한 물질이다. 여기서, 호버링이란 디스플레이에서 약간 떨어진 거리에서도 좌표를 인식하는 기술을 의미한다.

또한, 상기 지지 부재(100)는 유기물, 무기물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 부재(100)는 금속, 종이를 포함할 수 있다.

또한, 상기 지지 부재(100)는 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 지지 부재는 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 지지 부재(100)의 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤(Random)한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.

또한, 상기 지지 부재(100)는 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 지지 부재일 수 있다.

또한, 상기 지지 부재(100)는 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 지지 부재일 수 있다. 즉, 상기 지지 부재(100)를 포함하는 터치 윈도우도 플렉서블, 커브드 또는 벤디드 특성을 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 실시예에 따른 전극 부재가 적용된 터치 윈도우는 휴대가 용이하며, 다양한 디자인으로 변경이 가능할 수 있다.

상기 지지 부재(100) 상에는 감지 전극, 배선 전극 및 인쇄회로기판 등이 배치될 수 있다. 상기 지지 부재(100)는 커버 기판을 포함할 수 있다. 즉, 상기 감지 전극, 상기 배선 전극 및 상기 인쇄회로기판은 상기 지지 부재(100)에 의해 지지될 수 있다. 또는, 상기 지지 부재(100) 상에는 별도의 커버 기판이 더 배치될 수 있다. 즉, 상기 감지 전극, 상기 배선 전극 및 상기 인쇄회로기판은 상기 지지 부재(100)에 의해 지지되고, 상기 지지 부재(100)와 상기 커버 기판은 접착층을 통해 합지될 수 있다.

상기 지지 부재(100)에는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)이 정의될 수 있다.

상기 유효 영역(AA)에서는 디스플레이가 표시될 수 있고, 상기 유효 영역(AA) 주위에 배치되는 상기 비유효 영역(UA)에서는 디스플레이가 표시되지 않을 수 있다.

또한, 상기 유효 영역(AA) 및 상기 비유효 영역(UA) 중 적어도 하나의 영역에서는 입력 장치(예를 들어, 손가락 등)의 위치를 감지할 수 있다. 이와 같은 터치 윈도우에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 정전 용량의 차이가 발생하고, 이러한 차이가 발생한 부분을 접촉 위치로 검출할 수 있다.

상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 일면과 접촉하며 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 일면과 직접 접촉하며 배치될 수 있다.

상기 접착층(200)은 수지(resin)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(200)은 투명성 아크릴 수지들(acrilic resins), 염화 올레핀 수지들(chlorinated olefin resins), 염화비닐-비닐 아세테이트 공중합체 수지들(vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resins), 말레산 수지들(maleic acid resins), 염화 고무 수지들(chlorinated rubber resins), 사이클로 고무 수지들(cyclorubber resins), 폴리아미드 수지들(polyamide resins), 쿠마론 인딘 수지들(cumarone indene resins), 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 수지들(ethylene-vinyl acetate copolymer resins), 폴리에스테르 수지들(polyester resins), 우레탄 수지들(urethane resins), 스틸렌 수지들, 폴리실록산(polysiloxanes) 등을 포함할 수 있다.

상기 접착층(200)은 투명하거나 반투명할 수 있다. 또는 상기 접착층(200)은 불투명할 수 있다. 상기 접착층(200)은 색을 나타내지 않는 무색이거나 소정의 색을 가지는 유색일 수 있다. 상기 접착층(200)의 두께는 약 1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다. 자세하게, 상기 접착층(200)의 두께는 약 2㎛ 내지 약 7㎛일 수 있다. 더 자세하게, 상기 접착층(200)의 두께는 약 2㎛ 내지 약 5㎛일 수 있다.

상기 접착층(200)의 두께가 약 1㎛ 미만인 경우에는 상기 지지 부재(100)와 상기 전극층(300) 사이의 접착력이 저하될 수 있다. 즉, 상기 접착층(200)과 상기 전극층(300)의 접착력이 저하될 수 있어 전극 부재의 신뢰성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 접착층(200)의 두께가 약 10㎛를 초과하는 경우에는 전극 부재의 전체적인 두께가 증가될 수 있다.

상기 전극층(300)은 상기 지지 부재(100) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 전극층(300)은 상기 지지 부재(100) 상의 상기 접착층(200) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 전극층(300)은 상기 접착층(200)의 일면 상에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 전극층(300)은 상기 접착층(200)의 일면과 직접 접촉하며 배치될 수 있다.

상기 전극층(300)과 상기 접착층(200)이 접촉하는 일면과 반대되는 상기 접착층(200)의 타면에 상기 지지 부재(100)가 배치될 수 있다. 즉, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)와 상기 전극층(300)의 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 전극층(300)은 상기 접착층(200)을 통해 상기 지지 부재(100)와 접착될 수 있다.

상기 전극층(300)은 감지 전극, 배선 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극층(300)은 상기 지지 부재(100)의 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA) 중 적어도 하나의 영역 상에 배치되는 감지 전극과 상기 비유효 영역(UA) 상에 배치되는 배선 전극을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 감지 전극은 상기 지지 부재(100)의 유효 영역(AA)상에 배치될 수 있다.

예를 들어, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극 중 적어도 하나의 전극은 메쉬 형상을 포함할 수 있다. 즉, 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극 중 적어도 하나의 전극은 복수 개의 서브 전극들을 포함할 수 있고, 상기 서브 전극들은 메쉬 형상으로 서로 교차하면서 배치될 수 있다.

상기 감지 전극이 메쉬 형상을 가짐으로써, 유효 영역 일례로, 디스플레이 영역 상에서 상기 감지 전극의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 감지 전극이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 감지 전극이 대형 크기의 터치 윈도우에 적용되어도 터치 윈도우의 저항을 낮출 수 있다.

상기 감지 전극은 광의 투과를 방해하지 않으면서 전기가 흐를 수 있도록 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다, 일례로, 상기 감지전극은 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.

또는, 상기 감지 전극은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene), 전도성 폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.

상기 감지 전극은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지 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.

상기 배선 전극은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 배선 전극은 앞서 설명한 상기 감지 전극과 동일 유사한 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 배선 전극은 상기 감지 전극과 같이 메쉬 형상을 포함할 수 있다.

도 2는 실시예에 따른 전극 부재의 제조 공정을 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 상기 전극층(300)은 기판(10) 상에 먼저 배치될 수 있다. 이때, 상기 기판(10)은 이형 성질을 가지는 이형 기판이거나 기판 상에 이형제가 증착 또는 코팅된 기판을 포함할 수 있다.

상기 전극층(300)은 상기 기판(10)상에 전도성 물질을 인쇄한 후 소성공정을 거쳐서 형성될 수 있다. 이때, 상기 전극층(300) 즉, 상기 감지 전극과 상기 배선 전극은 동일한 공정에 의해 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 감지 전극과 상기 배선 전극은 동일한 평면상에 서로 접촉하여 배치될 수 있다.

예를 들어, 인쇄공정은 상기 기판(10) 상에 전도성 물질을 인쇄하여 패터닝할 수 있다. 예를 들어, 상기 소성공정은 500℃ 이상의 고온일 수 있다. 상기 소성공정을 통하여 상기 기판(10) 상에 상기 전극층(300)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 기판(10) 상에 상기 전도성 물질을 소성시켜서 상기 전극층(300)이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 전극층(300)은 고밀도의 소결체일 수 있다.

실시예에 따른 전극 부재는 상기 소성 공정을 통해, 상기 전극층(300) 내의 불순물을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 전극층(300) 내의 결함을 개선시킬 수 있다.

따라서, 상기 전극층의 저항을 전체적으로 균일하게 할 수 있고, 불순물에 따른 저항 증가를 방지하여 면저항을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 상기 전극층을 포함하는 전극 부재는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.

상기 기판(10) 상에 배치된 상기 전극층(300)은 상기 지지 부재(100)상에 배치된 상기 접착층(200) 상에 전사될 수 있다. 즉, 상기 기판(10) 상에 배치된 상기 전극층(300)은 상기 지지 부재(100)상에 배치된 상기 접착층(200)과 접촉시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 전극층(300)은 상기 지지 부재(100)상에 배치된 상기 접착층(200) 상에 배치될 수 있다.

또는 상기 기판(10) 상에 형성된 상기 전극층(300)은 제 2 기판 상에 배치된 접착층 상에 1차 전사된 후에, 상기 지지 부재(100)상에 배치된 상기 접착층(200) 상에 2차 전사될 수 있다. 상기 제 2 기판 상에 배치된 접착층은 상기 지지 부재(100)상에 배치된 상기 접착층(200)보다 점착성이 낮을 수 있다. 즉, 상기 제 2 기판 상에 배치된 접착층보다 상기 접착층(200)의 점착성이 우수하기 때문에, 상기 전극층(300)이 상기 접착층(200) 상으로 옮겨질 수 있다. 이로써, 상기 접착층(200)과 상기 전극층(300)은 직접 접촉하여 배치될 수 있다.

실시예에 따른 터치 윈도우는 지지 부재 상에 전극층을 형성시 노광, 현상 및 에칭 공정 등에 따른 패턴 형성 공정이 요구되지 않는다. 즉, 상기 이형 부재를 사용하여, 지지 부재 상에 직접 전극층을 전사하여 전극층을 배치할 수 있다.

이에 따라, 상기 지지 부재(100)는 지지 부재의 경도, 강도, 내열성 등에 제한 없이 다양한 소재의 지지 부재 상에 직접 전극층을 배치할 수 있다.

도 3 내지 도 7을 참조하면, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 전(全)면에 배치되거나 또는 부분적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 상기 유효 영역(AA) 및 상기 비유효 영역(UA) 중 적어도 하나의 영역 상에 배치될 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 유효 영역(AA) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(200) 상에는 상기 감지 전극만이 배치될 수 있다.

또는, 도 4를 참조하면, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(200) 상에는 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극 중 적어도 하나의 전극이 배치될 수 있다.

또는, 도 5를 참조하면, 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 전면 즉, 유효 영역 및 비유효 영역 상에 모두 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(200) 상에는 상기 감지 전극 및 상기 배선 전극이 모두 배치될 수 있다.

도 6을 참조하면, 상기 지지 부재(100)상에는 적어도 2개의 접착층이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 부재(100) 상에는 제 1 접착층(210) 및 제 2 접착층(220)이 배치될 수 있다. 상기 제 1 접착층(210)은 상기 지지 부재(100)의 유효 영역(AA) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 접착층(220)은 상기 지지 부재(100)의 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 접착층(210)의 일면과 상기 제 2 접착층(220)의 일면은 동일 평면상에 배치될 수 있다. 여기에서, 동일 평면이란 접착층 배치 공정시 발생할 수 있는 공차를 포함하는 값을 의미하는 것으로서, 완전한 동일한 것만을 의미하는 것은 아니며, 실질적으로 동일한 것을 포함할 수 있다.

상기 제 1 접착층(210)은 투명하거나 또는 반투명한 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 접착층(220)은 불투명한 물질을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 1 접착층(210)과 상기 제 2 접착층(220)은 서로 다른 색을 가질 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 접착층(210)은 색이 없는 무색일 수 있고, 상기 제 2 접착층(220)은 색을 가지는 유색일 수 있다.

예를 들어, 상기 제 2 접착층(220)은 흑색 또는 흰색을 나타낼 수 있다. 또는 빨강색, 파란색 등의 다양한 칼라색을 나타낼 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 접착층(220) 상에 배치되는 상기 배선전극 또는 상기 인쇄회로기판 등이 외부에서 보이지 않도록 할 수 있다. 즉, 상기 지지 부재(100) 상에 제 2 접착층(220)을 배치함으로써, 인쇄층이 생략될 수 있다. 즉, 상기 제 2 접착층에 의해 상기 비유효 영역 상의 배선 또는 상기 인쇄 회로 기판이 외부에서 시인되지 않도록 할 수 있다.

도 7을 참조하면, 실시예에 따른 전극 부재는, 상기 지지 부재(100), 상기 접착층(200), 상기 전극층(300) 및 인쇄층(400)을 포함할 수 있다. 상기 접착층(200)은 상기 지지 부재(100)의 유효 영역(AA) 상에만 배치될 수 있다. 상기 인쇄층(400)은 상기 지지 부재(100)의 비유효 영역(UA) 상에만 배치될 수 있다.

상기 접착층(200)의 일면과 상기 인쇄층(400)의 일면은 동일 평면상에 배치될 수 있다. 여기에서, 동일 평면이란 접착층 배치 공정시 발생할 수 있는 공차를 포함하는 값을 의미하는 것으로서, 완전한 동일한 것만을 의미하는 것은 아니며, 실질적으로 동일한 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(200)의 두께 (h1)는 상기 인쇄층(400)의 두께(h2)와 동일하거나 유사할 수 있다.

이에 따라, 상기 접착층(200) 상에 감지 전극이 배치되고, 상기 인쇄층(400) 상에 상기 감지 전극과 연결되는 배선 전극이 배치될 때, 상기 감지 전극과 상기 배선 전극의 연결 부분이 상기 인쇄층의 단차에 의해 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 터치 윈도우의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

상기 인쇄층(400)은 원하는 외관에 적합한 색을 가질 수 있는데, 일례로 흑색 또는 흰색 안료 등을 포함하여 흑색 또는 흰색을 나타낼 수 있다. 또는 다양한 칼라 필름 등을 사용하여 빨강색, 파란색 등의 다양한 칼라색을 나타낼 수 있다.

그리고 이 인쇄층(400)에는 다양한 방법으로 원하는 로고 등을 형성할 수 있다. 이러한 인쇄층(400)은 증착, 인쇄, 습식 코팅 등에 의하여 형성될 수 있다.

상기 인쇄층(400)은 적어도 1층 이상으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 인쇄층(400)은 하나의 층으로 배치되거나 또는 폭이 서로 다른 적어도 두 층으로 배치될 수 있다.

도 8을 참조하면, 실시예에 따른 전극 부재는, 이형 부재(500)를 더 포함할 수 있다. 상기 이형 부재(500)는 상기 전극층(300) 상에 배치되어, 상기 전극층(300)을 외부의 불순물 또는 충격으로부터 보호할 수 있다.

예를 들어, 상기 전극층(300)의 산화를 방지할 수 있다. 또한, 상기 전극 부재를 다른 부재와 결합할 때, 상기 이형 부재(500)를 제거 한 후에 부재의 물질에 관계 없이 다양한 부재에 실시예에 따른 전극 부재를 합지할 수 있다.

실시예에 따른 전극 부재는 별도의 이형 부재 상에 전극층을 배치한 후, 지지 부재 상에 접착층을 배치하여, 이형 부재 상의 전극층을 지지 부재 상으로 전사시킬 수 있다.

이에 따라, 지지 부재 상에 전극층 형성시 별도의 패터닝 공정이 요구되지 않는다. 따라서 이러한 공정에 따라 발생하는 불순물에 따른 전극층의 저항 증가를 방지할 수 있고, 전극층의 전체적인 저항을 균일하게 하여 향상된 전기적 특성을 가질 수 있다.

또한, 지지 부재 상에 별도의 패터닝 공정이 요구되지 않으므로, 지지 부재의 물성과 관계없이 다양한 소재의 지지 부재 상에 전극층을 배치할 수 있으므로, 터치 윈도우 뿐만 아니라, 터치 디바이스, 휴대폰 안테나, NFC 코일 등 어플리케이션에 적용할 수 있다.

도 9 내지 도 12는 실시예에 따른 전극 부재가 적용되는 다양한 타입의 터치 윈도우를 도시한 도면이다.

도 9를 참조하면, 실시예에 따른 전극 부재가 적용되는 터치 윈도우에 있어서, 상기 지지 부재(100)는 커버 기판일 수 있다.

상기 지지 부재(100) 상에는 감지 전극이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 부재(100)의 유효 영역 상에는 서로 다른 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)이 배치될 수 있다. 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 지지 부재(100) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 일 방향으로 연장하는 상기 제 1 감지 전극(310)은 상기 지지 부재(100)의 일면 상에 배치되고, 상기 제 1 감지 전극(310)과 다른 방향 즉, 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320)은 상기 지지 부재(100)의 일면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 감지 전극(310)과 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 지지 부재(100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다.

예를 들어, 상기 지지 부재(100) 상에 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310)과 서로 이격하는 제 2 단위 감지 전극(320a, 320b)을 배치하고, 상기 제 1 감지 전극(310)과 상기 제 2 단위 감지 전극(320a, 320b) 상에 절연층(350)을 배치할 수 있다. 이때, 상기 절연층(350)은 상기 제 2 단위 감지 전극(320a, 320b) 상에 부분적으로 배치되거나, 상기 절연층(350) 상에 홀을 형성하여 상기 제 2 단위 감지 전극(320a, 320b)을 노출하면서 배치할 수 있다.

상기 절연층(350) 상에 브리지 전극(330)을 배치하여, 상기 제 2 단위 감지 전극(320a, 320b)의 노출면을 연결하여, 상기 제 2 단위 감지 전극(320a, 320b)들을 상기 일 방향과 다른 방향으로 연결할 수 있다.

도 10을 참조하면, 실시예에 따른 전극 부재가 적용되는 터치 윈도우에 있어서, 상기 제 1 지지 부재(101)는 커버 기판일 수 있고, 상기 제 2 지지 부재(102)는 기판일 수 있다. 상기 제 1 지지 부재(101)는 상기 제 2 지지 부재(102) 상에 배치될 수 있다.

상기 제 1 지지 부재(101)와 상기 제 2 지지 부재(102)는 합지될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 지지 부재(101)와 상기 제 2 지지 부재(102) 사이에 투명 접착층 일례로, 광학용 투명 접착제(OCA) 등을 배치하고, 상기 제 1 지지 부재(101)와 상기 제 2 지지 부재(102)를 합지할 수 있다.

상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102) 상에는 감지 전극이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 지지 부재(101)의 유효 영역 상에는 제 1 감지 전극(310)이 배치되고, 상기 제 2 지지 부재(102)의 유효 영역 상에는 제 2 감지 전극(320)이 배치될 수 있다.

자세하게, 일 방향으로 연장하는 상기 제 1 감지 전극(310)은 상기 제 1 지지 부재(101)의 일면 상에 배치되고, 상기 제 1 감지 전극(310)과 다른 방향 즉, 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320)은 상기 제 2 지지 부재(102)의 일면 상에 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102)의 비유효 영역 상에는 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320)과 각각 연결되는 배선 전극이 배치될 수 있다.

도 11을 참조하면, 실시예에 따른 전극 부재가 적용되는 터치 윈도우에 있어서, 상기 지지 부재(100)는 기판일 수 있다. 상기 지지 부재(100)는 커버 기판(110)을 더 포함할 수 있다. 상기 커버 기판(110)은 상기 지지 부재(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 커버 기판(110)은 앞서 설명한 상기 지지 부재(100)와 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.

상기 커버 기판(110)과 상기 지지 부재(100)는 합지될 수 있다. 예를 들어, 상기 커버 기판(110)과 상기 지지 부재(100) 사이에 투명 접착층 일례로, 광학용 투명 접착제(OCA) 등을 배치하고, 상기 커버 기판(110)과 상기 지지 부재(100)를 합지할 수 있다.

상기 지지 부재(100) 상에는 감지 전극이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 부재(100)의 유효 영역 상에는 서로 다른 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)이 배치될 수 있다. 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 지지 부재(100) 상에 배치될 수 있다.

자세하게, 일 방향으로 연장하는 상기 제 1 감지 전극(310)은 상기 지지 부재(100)의 일면 상에 배치되고, 상기 제 1 감지 전극(310)과 다른 방향 즉, 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320)은 상기 지지 부재(100)의 일면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 감지 전극(310)과 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 지지 부재(100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다.

상기 제 1 감지 전극(310)과 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 지지 부재(100) 상에서 서로 이격하며 배치될 수 있다. 이에 따라, 앞서 설명한 도 9와 같이 별도의 절연층 및 브리지 전극이 배치되지 않고, 상기 지지 부재(100) 상에는 감지 전극들만이 배치될 수 있다.

또한, 상기 지지 부재(100)의 비유효 영역 상에는 상기 제 1 감지 전극(310) 및 제 2 감지 전극(320)과 각각 연결되는 배선 전극이 배치될 수 있다.

도 12를 참조하면, 실시예에 따른 전극 부재가 적용되는 터치 윈도우에 있어서, 상기 제 1 지지 부재(101)는 제 1 기판일 수 있고, 상기 제 2 지지 부재(102)는 제 2 기판일 수 있다. 상기 커버 기판(110)은 상기 제 1 지지 부재(101) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 지지 부재(101)는 상기 제 2 지지 부재(102) 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 커버 기판(110), 상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102)의 순서대로 배치될 수 있다. 상기 커버 기판(110)은 앞서 설명한 상기 지지 부재(100)와 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.

상기 커버기판(110), 상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102)는 합지될 수 있다. 예를 들어, 상기 커버 기판(110)과 상기 제 1 지지 부재(101)의 사이 및 상기 제 1 지지 부재(101)와 상기 제 2 지지 부재(102)의 사이에 투명 접착층 일례로, 광학용 투명 접착제(OCA) 등을 배치하고, 상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102)가 합지될 수 있다.

상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102) 상에는 감지 전극이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 지지 부재(101)의 유효 영역 상에는 제 1 감지 전극(310)이 배치되고, 상기 제 2 지지 부재(102)의 유효 영역 상에는 제 2 감지 전극(320)이 배치될 수 있다.

자세하게, 일 방향으로 연장하는 상기 제 1 감지 전극(310)은 상기 제 1 지지 부재(101)의 일면 상에 배치되고, 상기 제 1 감지 전극(310)과 다른 방향 즉, 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(320)은 상기 제 2 지지 부재(102)의 일면 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320)은 상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102) 상에 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 지지 부재(101) 및 상기 제 2 지지 부재(102)의 비유효 영역 상에는 제 1 감지 전극(310) 및 상기 제 2 감지 전극(320)과 각각 연결되는 배선 전극이 배치될 수 있다.

도 13 내지 도 16은 앞서 설명한 터치 윈도우를 포함하는 터치 디바이스 장치의 일례를 도시한 도면이다.

도 13을 참조하면, 상기 이동식 단말기는 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.

또한, 도 14를 참고하면, 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.

예를 들어, 이러한 플렉서블 터치 윈도우는 웨어러블(wearable) 터치에 구현될 수 있다. 즉, 인체의 몸에 착용되는 안경, 시계 등에 적용되어 웨어러블 터치로 구현될 수 있다.

또한, 도 15을 참조하면, 이러한 터치 윈도우는 자동차 네비게이션에도 적용될 수 있다.

또한, 도 16을 참조하면, 이러한 터치 윈도우는 차량 내에도 적용될 수 있다. 즉, 상기 터치 윈도우는 차량 내에서 터치 윈도우가 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 실시예에 따른 전극 부재를 포함하는 터치 윈도우는 다양한 전자 제품에 사용될 수 있고, 인체 등에 착용되는 웨어러블 장치에도 적용될 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 (10)

1. 유효 영역 및 비유효 영역을 포함하는 지지 부재;
   상기 지지 부재의 유효 영역 상에 배치되는 접착층;
   상기 지지 부재의 비유효 영역 상에 배치되는 인쇄층;
   상기 접착층에 상에 배치되는 감지전극;
   상기 인쇄층 상에 배치되는 배선전극; 및
   상기 감지전극 및 상기 배선전극 상에 배치되는 이형 부재를 포함하고,
   상기 지지 부재는 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지고,
   상기 감지전극 및 상기 배선전극은 메쉬 형상으로 형성되고,
   상기 접착층의 상면은 상기 인쇄층의 상면과 동일 평면 상에 배치되고,
   상기 감지전극 및 상기 배선전극은 전도성 물질을 소성하여 형성되는 소결체인 전극 부재.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 접착층은 1㎛ 내지 10㎛의 두께로 배치되는 전극 부재.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 접착층은 투명한 전극 부재.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 전극층은 상기 접착층의 일면과 직접 접촉하며 배치되는 전극 부재.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 전극 부재를 포함하는 터치 윈도우.
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