KR102326122B1 - 터치 패널 및 이를 포함하는 화상 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 표시 영역에 도전성 패드부가 일부 노출되고, 상기 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀이 형성된 도전성 패드부를 포함함으로써, 표시 영역에 존재하는 도전성 패드부의 시인성을 감소시켜, 비표시 영역(베젤부)의 폭을 감소시켜도, 상기 도전성 패드부의 노출로 인한 시인성 저하의 문제가 발생하지 않는 터치 패널및 이를 구비하는 화상표시 장치에 관한 것이다.

Description

터치 패널 및 이를 포함하는 화상 표시 장치{TOUCH PANEL AND IMAGE DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 터치 패널 및 이를 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
화상 표시 장치는, 최근 그 기술이 비약적으로 발전하여 액정 표시 장치(LCD :Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시 장치(FED :Field Emission Display) 및 플라즈마 표시 장치(PDP : Plasma Display Panel), 유기 전계 발광 장치(OLED: Organic Light Emitting Diode) 등의 평판 표시 장치(FPD :Flat Panel Display) 들이 개발되고 있다.
평판 표시 패널은 표시부와 비표시부로 구분될 수 있는데, 표시부는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 교차하여 정의되는 화소들을 구비하고, 비표시부는 게이트 라인 및 데이터 라인의 단부에 각각 형성된 데이터 패드 및 게이트 패드를 구비하여 구동 소자와 전기적 신호를 주고받을 수 있다. 구동 소자는 평판 표시 패널을 구동시키기 위한 칩 또는 기판, 예를 들면, 구동 집적회로(driving integrated circuit: D-IC) 및 연성인쇄 회로(Flexible Printed Circuit board: FPCB) 등을 포함한다.
최근 화상 표시 장치의 면적 대비 화상이 구현되는 표시 영역의 확장이 주된 관심사이며, 이에 따라 비표시 영역(베젤부)의 폭을 점차 감소시키는 방향으로 연구가 진행되고 있는데, 그러나, 상기 비표시 영역에 위치하는 도전성 패드부 및 배선들을 위한 최소한의 공간은 확보되어야 하므로, 비표시 영역의 감소에는 한계가 있다.
또한, 도전성 패드부의 하부 기재가 부드러운 재질로 형성되는 경우, 디스플레이의 제조 공정 또는 취급 과정에서, 도전성 패드부의 하부 기재가 꺾이면서 도전성 패드부에 크랙이 발생하여 불량이 생기는 문제가 있다.
한국공개특허 2012-0067795호는 상부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 상부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제1 패드 및 상기 상부 기판과 대면되는 하부 기판 상에 형성되는 신호 라인들을 집약하며 상기 하부 기판 일측 가장자리로부터 돌출되어 형성되는 제2 패드르 포함하는 평판 표시 패널에 대해 개시하고 있으나, 전술한 문제점에 대한 대안을 제시하지 못하였다.
한국공개특허 2012-0067795호
본 발명은 비표시부의 면적을 획기적으로 줄일 수 있는 터치 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 표시 영역에 노출되는 도전성 패드부의 시인성을 감소시켜, 구현하고자 하는 화상의 시인성이 뛰어난 터치 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 크랙의 발생 또는 확산을 방지함으로써 공정상 불량이 현저히 감소된 터치 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 터치 패널을 구비하는 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 표시 영역에 도전성 패드부가 일부 노출되고,
상기 도전성 패드부는 상기 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀이 형성된, 터치 패널.
2. 위 1에 있어서, 상기 복수의 홀은 도전성 패드부의 일단에서 타단을 연결하는 복수의 직선상에 배치된, 터치 패널.
3. 위 2에 있어서, 상기 도전성 패드부의 일단에서 타단을 연결하는 임의의 직선은 적어도 하나의 홀과 만나도록 상기 복수의 홀이 규칙적 또는 불규칙적으로 배치되는, 터치 패널.
4. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부의 표시 영역에 노출된 부분의 복수의 홀의 총 면적은 노출된 도전성 패드부의 총 면적 대비 30 내지 90%인, 터치 패널.
5. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 홈부를 포함하는, 터치 패널.
6. 위 5에 있어서, 상기 홈부는 도전성 패드부의 일단에서 타단을 연결하는 임의의 직선을 따라 형성되는, 터치 패널.
7. 위 6에 있어서, 상기 홈부는 도전성 패드부의 임의의 직선을 따라 배치된 복수의 홀을 따라 형성되는, 터치 패널.
8. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 금속, 도전성 금속 산화물 또는 도전성 탄소 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는, 터치 패널.
9. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 금속 코어부 및 도전성 비금속 코팅층을 포함하는, 터치 패널.
10. 위 9에 있어서, 상기 금속 코어부는 복수의 층으로 형성되는, 터치 패널.
11. 위 9에 있어서, 상기 도전성 비금속 코팅층은 복수의 층으로 형성되는, 터치 패널.
12. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 상부에 절연층을 더 포함하는, 터치 패널.
13. 위 12에 있어서, 상기 절연층은 복수의 층으로 형성되는, 터치 패널.
14. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 위치 검출 라인과 연결되고,
상기 위치 검출 라인은 표시 영역에 일부 노출되고,
상기 위치 검출 라인의 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀이 형성된, 터치 패널.
15. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부와 인접한 더미부를 더 포함하고,
상기 더미부는 표시 영역에 일부 노출되고,
상기 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀이 형성된, 터치 패널.
16. 위 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 표시 영역에 형성된 터치 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결된 것인, 터치 패널.
17. 위 1 내지 16 중 어느 한 항에 따른 터치 패널을 구비하는 화상 표시 장치.
18. 위 17에 있어서, 상기 화상 표시 장치는 액정 표시 장치(LCD), 전계 방출 표시 장치(FED), 플라즈마 표시 장치(PDP), 유기 전계 발광 장치(OLED) 및 터치 스크린으로 이루어진 군에서 선택되는, 화상 표시 장치.
본 발명은 비표시 영역의 감소로 터치 패널의 면적 대비 표시 영역의 면적을 현저히 향상시킬 수 있다.
본 발명은 표시 영역에 노출되는 도전성 패드부의 시인성을 감소시켜, 구현하고자 하는 화상의 시인성을 저하시키지 않는다.
본 발명은 도전성 패드부에 가해지는 압력을 분산시켜 우수한 유연성을 구현함과 동시에 크랙의 발생 또는 확산을 방지할 수 있다.
본 발명은 크랙의 발생 또는 확산을 방지함에 따라 공정상 불량을 감소시킬 수 있고, 제품의 수명도 증가시킬 수 있다.
특히, 본 발명의 터치 패널은 도전성 패드부의 크랙 발생 또는 확산을 방지할 수 있으므로 빠른 응답 속도 및 고감도의 구현이 가능하다.
도 1은 터치 스크린 패널의 전극 구조의 일 예시를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 일부분을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3 내지 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 터치 패널의 도전성 패드부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 위치 검출 라인을 확대한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 더미부를 확대한 도면이다.
본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 표시 영역에 도전성 패드부가 일부 노출되고, 상기 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀이 형성된 도전성 패드부를 포함함으로써, 표시 영역에 존재하는 도전성 패드부의 시인성을 감소시켜, 비표시 영역(베젤부)의 폭을 감소시켜도 상기 도전성 패드부의 노출로 인한 시인성 저하의 문제가 발생하지 않는 터치 패널 및 이를 구비하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
표시 영역 및 비표시 영역
화상 표시 장치의 터치 패널은 표시 영역과 비표시 영역으로 구분되며, 표시 영역은 구현하고자 하는 화상이 시인되는 영역으로 게이트 라인들과 데이터 라인들이 교차하여 정의되는 화소들을 구비하고, 비표시 영역은 게이트 라인 및 데이터 라인의 단부에 각각 형성된 데이터 패드 및 게이트 패드(도전성 패드부)를 구비하여 구동 소자와 전기적 신호를 주고받을 수 있다.
또한, 터치 감지 전극 패턴을 포함하는 터치 패널(터치 스크린 패널)의 경우에는 표시 영역에 터치 감지 전극 패턴이 형성되며, 비표시 영역에 상기 터치 감지 전극 패턴의 일단부와 전기적으로 연결된 도전성 패드부가 형성되어 감지 신호를 도전성 패드부의 타단에 연결된 위치 검출 라인을 통해 외부 회로에 전달하게 된다.
최근 화상 표시 장치의 면적 대비 화상이 구현되는 표시 영역의 확장이 주된 관심사이며, 이에 따라 비표시 영역(베젤부)의 폭을 점차 감소시키는 방향으로 연구가 진행되고 있다.
그러나, 상기 비표시 영역에 위치하는 도전성 패드부 및 배선들을 위한 최소한의 공간은 확보되어야 하므로, 비표시 영역의 감소에는 한계가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 비표시 영역에 위치하는 도전성 패드부 등의 일부를 표시 영역으로 노출시키는 방안을 고려할 수 있는데, 상기 비표시 영역의 도전성 패드부들은 통상적으로 금속 등으로 형성되어 투명성을 가진 재질로 형성되는 것이 아니므로, 상기 도전성 패드부들이 표시 영역으로 노출되는 경우, 화상 표시 장치가 구현하고자 하는 화상의 시인성이 저하되는 문제가 있다.
이에 본 발명은, 비표시 영역의 감소로 표시 영역에 그 일부가 노출된 도전성 패드부가 상기 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부에 복수의 홀을 형성함으로써, 도전성 패드부의 시인성을 현저히 감소시킨다.
도 1은 본 발명의 화상 표시 장치인 터치 스크린 패널의 일 부분을 개략적으로 나타낸 도면으로, 이하에서는 이를 기준으로 설명하겠으나, 본 발명이 반드시 이에 제한 되는 것은 아니다.
도 1을 참조하면, 터치 스크린 패널(10)은 표시 영역(A) 및 비표시 영역(B)을 포함한다. 표시 영역(A) 및 비표시 영역(B)은 투명 기판(20) 상에 형성될 수 있다. 표시 영역(A)은 터치 스크린 패널(10) 중 안쪽에 형성되고, 비표시 영역(B)은 터치 스크린 패널(10) 중 바깥쪽(즉, 테두리 부분)에 형성된다. 표시 영역(A)에는 사용자의 터치에 의한 전기적 또는 물리적 변화를 감지하기 위한 감지 전극 패턴(30)들이 형성된다. 여기서, 감지 전극 패턴(30)은 제1 감지 전극 패턴(30-1) 및 제2 감지 전극 패턴(30-2)을 포함한다. 제1 감지 전극 패턴(30-1) 및 제2 감지 전극 패턴(30-2)이 투명 기판(20) 상에 마름모 형상으로 상호 밀집하여 규칙적으로 형성되게 된다. 제1 감지 패턴(30-1)은 투명 기판(20) 상에 복수 개의 행을 이루며 형성되고, 제2 감지 패턴(30-2)은 투명 기판(20) 상에 복수 개의 열을 이루며 형성될 수 있다.
비표시 영역(B)에는 위치 검출 라인(40) 및 도전성 패드부(50)가 형성된다. 위치 검출 라인(40)의 일단은 복수 개의 행을 이루는 제1 감지 전극 패턴(30-1) 및 복수 개의 열을 이루는 제2 감지 전극 패턴(30-2) 각각에 연결되고, 상기 위치 검출 라인(40)의 타단은 도전성 패드부(50)에 전기적으로 연결된다. 그리고, 도전성 패드부(50)는 외부의 구동 회로와 연결된다.
상기 도전성 패드부(50)는 전기적 연결의 신뢰성을 높이기 위해 배선보다 넓은 면적으로 형성될 수 있게 되며, 이에 따라 표시 영역(A)에 용이하게 노출되게 된다.
도전성 패드부
본 발명은 표시 영역(A)에 일부 노출되며, 상기 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부의 영역에 복수의 홀이 형성된 도전성 패드부(50)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 표시 장치의 일 부분을 확대한 도면이다.
상기 도 2를 참고하면, 표시 영역(A)이 확장되어, 도전성 패드부(50)의 일부가 표시 영역(A)으로 노출되게 되는데, 본 발명은 상기 도전성 패드부(50)의 노출된 부분을 포함하여 복수 개의 홀(60)이 형성되며, 이에 따라, 도전성 패드부(50)의 시인성을 저하시킬 수 있게 된다.
상기 도전성 패드부(50)의 상하부에는 화상 표시 장치의 다른 적층물들이 형성될 수 있는데, 이러한 적층물들이 광경화성 조성물을 도포하여 광조사 공정을 거쳐 형성되는 경우, 도전성 패드부(50)상에서 보다 용이하게 형성될 수 있게 된다.
이는, 상기 도전성 패드부(50)에 존재하는 복수 개의 홀을 통해 광이 투과되어, 상하부의 광경화성 조성물이 용이하게 광중합 경화 반응이 수행될 수 있기 때문이며, 이에 따라, 공정 효율이 더욱 개선될 수 있게 된다. 또한, 도전성 패드부(50)의 이면에서 광조사가 수행되는 경우, 홀에 의해 반사되는 빛의 양을 감소시켜 안정적으로 광중합 경화 반응이 수행될 수 있어 바람직하다.
한편, 종래에는 도전성 패드부(50)의 하부 기재가 부드러운 재질로 형성되는 경우, 디스플레이의 제조 공정 또는 취급 과정에서, 도전성 패드부(50)의 하부 기재가 꺾이면서 도전성 패드부(50)에 크랙이 발생하여 불량이 생기는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 상기 도전성 패드부(50)의 복수의 홀(60)을 통해, 도전성 패드부(50)에 가해지는 압력을 분산시켜 도전성 패드부(50)에 크랙의 발생을 방지하거나 기존에 생겨난 크랙의 확산을 방지할 수 있게 하였으며, 이에 따라, 플렉서블 디스플레이에 적용되기 매우 적합하다.
도 3 내지 9는 본 발명의 일 실시예예 따른 도전성 패드부(50)의 일부를 확대한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 상기 복수의 홀(60)의 모양은 원형 또는 다각형일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
복수의 홀의 배치 방식은 특별한 제한이 없으며, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 복수의 홀(60)은 도전성 패드부(50)의 일단에서 타단을 연결하는 복수의 직선상에 배치될 수 있다. 도 3에는 상기 복수의 홀(60)이 임의의 직선을 따라 배치된 형태를 개략적으로 도시되어 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 복수의 홀(60)이 도전성 패드부(50)의 일단에서 타단을 연결하는 복수의 직선상에 배치되는 경우에, 도전성 패드부(50)의 일단에서 타단을 연결하는 임의의 직선은 적어도 하나의 홀(60)과 만나도록 상기 복수의 홀(60)이 규칙적 또는 불규칙적으로 배치될 수 있다. 이 경우에 크랙이 임의의 지점에서 발생되더라도 홀과 만나는 확률을 높여 크랙의 확산 방지 효과를 현저하게 높일 수 있다.
도 4에는 도전성 패드부(50)의 일단에서 타단을 연결하는 임의의 직선은 적어도 하나의 홀(60)과 만나도록 상기 복수의 홀(60)이 배치된 일 예시를 개략적으로 도시하였다. 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 홀(60)은 서로 교호적으로 배치되어 크랙의 확산을 더 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 복수의 홀(60)은 적절한 크기로 및 개수로 형성될 수 있으며, 예들 들면, 상기 도전성 패드부(50)의 표시 영역에 노출된 부분의 복수의 홀의 총 면적이 노출된 도전성 패드부의 총 면적 대비 30 내지 90%가 되도록 형성될 수 있으며, 바람직하게는 40 내지 80%가 되도록 형성될 수 있다. 상기 범위의 면적을 가지도록 형성되는 경우, 도전성 패드부(50)의 시인성을 효과적으로 저하시키면서, 접속의 신뢰성 및 전기 전도성의 저하 없이 크랙의 발생 또는 확산을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 홀(60)의 모양은 적절히 선택될 수 있으며, 예를 들면, 원형, 삼각형, 사각형, 오각형 등 다양한 다각형일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 도전성 패드부(50)는 홈부(70)를 포함할 수 있으며(도 9 참조), 상기 도전성 패드부(50)가 유연성을 확보함에 따라 도전성 패드부(50)의 크랙 발생 또는 확산 방지 효과를 극대화할 수 있다. 이러한 측면에서, 홈부(70)는 도전성 패드부(50)가 취급 시 많이 접히는 방향 또는 크랙이 발생하거나 확산되는 방향으로 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예로서 상기 홈부(70)는 도전성 패드부(50)의 일단에서 타단을 연결하는 임의의 직선을 따라 형성될 수 있고, 본 발명의 다른 실시예로서 상기 홈부(70)는 도전성 패드부(50)의 임의의 직선을 따라 배치된 복수의 홀(60)을 따라 형성될 수 있다. 도 9에는 홈부(70)가 도전성 패드부(50)의 임의의 직선을 따라 배치된 복수의 홀(60)을 따라 형성한 예시가 도시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 도전성 패드부(50)에 홈부(70)를 형성하는 방법은 본 발명의 목적에 벗어나지 않는 범위 내라면 특별히 제한되지 않는다.
예를 들어, 도전성 패드부(50)를 포토리소그라피로 제조하는 경우에는, 하프톤 마스크(Half-Tone Mask, HTM)를 사용하여 홈부(70)를 형성할 수 있다. 하프톤 마스크는 상이한 영역에서 투과하는 광의 강도를 다르게 조절하여 포토레지스트를 선택적으로 노광 및 패턴의 높이차를 구현할 수 있으며, 전술한 원리에 의해 홈부(70)를 형성할 수 있다.
도전성 패드부(50)의 소재는 전기 전도성이 우수한 소재라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 금속, 도전성 금속 산화물, 도전성 탄소 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
금속은 구체적으로 은(Ag), 금, 알루미늄, 몰리브덴, 구리, 크롬, 네오디뮴 및 이들의 합금 일 수 있고, 도전성 금속 산화물은 구체적으로 ITO(Indium Tin Oxide）, IZO(Indium Zinc Oxide）, AZO(Al-doped ZnO) 및 TCO(Transparent conductive oxide) 등 일 수 있고, 도전성 탄소는 구체적으로 탄소나노와이어, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(Graphene) 등 일 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 도전성 패드부(50) 금속 코어부 및 도전성 비금속 코팅층을 포함할 수 있다.
금속 코어부는 전술한 바와 같은 복수의 홀이 형성되며, 단일층으로 형성되거나 복수의 층으로 형성될 수 있다.
도전성 비금속 코팅층은 전술한 바와 같은 복수의 홀이 형성될 수도 있고, 형성되지 않을 수도 있으며, 단일층으로 형성되거나 복수의 층으로 형성될 수 있다.
도전성 패드 부(50)의 소재로 금속을 사용하는 경우에는, 부식이 발생할 우려가 있으므로, 도전성 비금속 코팅층을 구비하는 것이 바람직하다. 도전성 비금속 코팅층은 전술한 도전성 금속 산화물 또는 도전성 탄소 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다.
도전성 금속 산화물로는 전술한 ITO(Indium Tin Oxide）, IZO(Indium Zinc Oxide）, AZO(Al-doped ZnO) 및 TCO(Transparent conductive oxide) 등 일 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
도전성 탄소로는 전술한 탄소나노와이어, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(Graphene) 등을 예시할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 도전성 패드부(50)는 상부에 절연층을 더 포함할 수 있다.
절연층은 단일층으로 형성되거나 복수의 층으로 형성될 수 있다.
본 발명의 도전성 패드부(50)는 절연층을 더 포함함으로써, 절연층의 완충 작용으로 도전성 패드부(50)에 가해지는 압력을 효과적으로 분산시켜 전극 접속부의 크랙 발생을 감소시킬 수 있다.
절연층의 소재는 당분야에서 절연층으로 사용될 수 있는 소재라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면 산화 규소, 실리콘나이트라이드와 같은 무기계 절연 소재 또는 광경화성 수지 조성물과 같은 유기계 절연 소재 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 금속 코어부 및 도전성 비금속 코팅층은 각각 복수의 층으로 형성될 수 있다.
본 발명에서, 상기 금속 코어부에는 전술한 복수의 홀이 형성되며, 도전성 비금속 코팅층에는 복수의 홀이 형성될 수도 있고, 형성되지 않을 수도 있다.
또한, 상기 도전선 코팅층이 광경화성 조성물을 도포하여 광조사 공정을 거쳐 형성되는 경우, 도전성 패드부(50)에 존재하는 복수 개의 홀(60)을 통해 광이 투과되어, 상하부의 광경화성 조성물이 용이하게 광중합 경화 반응이 수행될 수 있게 된다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 터치 패널은, 상기 도전성 패드부(50)와 연결된 위치 검출 라인(40)을 더 포함하는 것일 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예예 따른 위치 검출 라인(40)를 포함하는 터치 패널을 개략적으로 나타낸 도면이다. 위치 검출 라인(40)은 상기 도전성 패드부(50)에 연결되는 것으로, 그 일부가 표시 영역(A)에 노출될 수 있다.
따라서, 본 발명은 위치 검출 라인(40)의 표시 영역(A)에 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀(60)을 형성함으로써, 위치 검출 라인(40)의 시인성을 저하시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 위치 검출 라인(40)의 표시 영역(A)에 노출된 복수의 홀(60)은 적절한 크기로 및 개수로 형성될 수 있으며, 예들 들면, 상기 위치 검출 라인(40)의 표시 영역에 노출된 부분의 복수의 홀의 총 면적이 노출된 위치 검출 라인(40)의 총 면적 대비 30 내지 90%가 되도록 형성될 수 있으며, 바람직하게는 45 내지 70%가 되도록 형성될 수 있다. 상기 범위의 면적을 가지도록 형성되는 경우, 노출된 위치 검출부(40)의 시인성을 효과적으로 저하시키면서, 접속의 신뢰성 및 전기 전도성의 저하 없이 크랙의 발생 또는 확산을 방지할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 터치 패널은, 도전성 패드부(50)와 인접한 더미부(80)를 더 포함할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예예 따른 더미부(80)를 포함하는 터치 패널을 개략적으로 나타낸 도면이다.
더미부(80)는 도전성 패드부(50)가 형성된 부분과 그렇지 않은 부분이 인접한 경우 투과율 차이에 따른 시인을 감소시키기 위해, 도전성 패드부(50)와 동일한 소재로 상기 도전성 패드부(50)에 인접하여 형성되며, 도전성 패드부(50)가 표시 영역(A)에 노출되는 경우, 더미부(80) 역시 표시 영역(A)에 노출될 수 있게 된다. 예를 들어, 더미부(80)와 도전성 패드부(50)의 시인성 감소를 극대화하기 위해, 더미부(80)는 도전성 패드부(50)의 표시 영역과의 경계선의 연장선이 더미부(80)의 표시 영역과의 경계선이 되도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 더미부(80)의 표시 영역에 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀을 형성함으로써, 더미부(50)의 시인성을 저하시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 더미부(80)의 표시 영역(A)에 노출된 복수의 홀(60)은 적절한 크기로 및 개수로 형성될 수 있으며, 예들 들면, 상기 더미부(80)의 표시 영역에 노출된 부분의 복수의 홀의 총 면적이 노출된 더미부(80)의 총 면적 대비 30 내지 90%가 되도록 형성될 수 있으며, 바람직하게는 40 내지 80%가 되도록 형성될 수 있다. 상기 범위의 면적을 가지도록 형성되는 경우, 노출된 더미부(80)의 시인성을 효과적으로 저하시키면서, 접속의 신뢰성 및 전기 전도성의 저하 없이 크랙의 발생 또는 확산을 방지할 수 있다.
상기 위치 검출 라인(40) 및 더미부(80)의 홀(60)의 형상은 전술한 도전성 패드부(50)와 동일하게 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 터치 패널을 구비하는 화상 표시 장치에 대한 것으로서, 본 발명의 화상 표시 장치는 특히 액정 표시 장치(LCD), 전계 방출 표시 장치(FED) 및 플라즈마 표시 장치(PDP), 유기 전계 발광 장치(OLED), 터치 스크린 등을 비롯한 평판 표시 장치에 효과적이다.
특히, 본 발명의 화상 표시 장치가 터치 스크린인 경우 하부 기재는 필름, 글라스, 플라스틱 소재 등이 제한 없이 사용될 수 있고, 상부 보호층으로 유기절연막, 무기절연막, 광접착필름(OCA), 광접착레진(OCR) 등이 제한 없이 사용될 수 있다.
또한, 터치 스크린에 포함되는 터치 패턴은 당 분야에 일반적으로 사용되는 것으로서 본 발명의 목적에 벗어나지 않는 범위 내라면 특별한 제한 없이 적용 가능하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예 1
도 11에 도시된 것과 같이, 터치 패널제조시 표시 영역(A)을 확장하여 도전성 패드부(50)의 일부분이 표시 영역에 노출되도록 제조하였으며, 도전성 패드부(50)가 형성되지 않은 부분에는 더미부(80)를 형성하고, 도전성 패드부(50)와 더미부(80)에 복수 개의 홀(60)을 형성하였다.
상기 도전성 패드부(50) 및 더미부(80)는 Ag(코어부)로 형성하였고, 그 상부에는 ITO 코팅층을 형성하였다.
표시 영역(A)에 노출된 도전성 패드부(50)의 전체 면적 대비 홀의 총 면적비는 30%이었으며, 표시 영역(A)에 노출된 도전성 더미부(80)의 전체 면적 대비 홀의 총 면적비는 30%이었다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1
하기 표 1에 기재된 개구율을 만족하도록 홀을 형성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 터치 패널을 제조하였다.
구분 표시 영역(A)에 노출된 부분의 홀의 총 면적(%)
도전성 패드부(50) 더미부(80) 위치 검출 라인(40)
비교예 1 0 0 노출부분 없음
실시예 1 30 30 노출부분 없음
실시예 2 50 50 노출부분 없음
실시예 3 80 80 노출부분 없음
실시예 4
도 10에 도시된 것과 같이, 터치 패널제조시 표시 영역(A)을 확장하여 도전성 패드부(50), 더미부(80) 및 위치 검출 라인(40)의 일부분이 표시 영역에 노출되도록 제조하였으며(Ag으로 형성(코어부)), 도전성 패드부(50), 더미부(80) 및 위치 검출 라인(40)에 복수 개의 홀(60)을 형성하였다.
상기 도전성 패드부(50), 더미부(80) 및 위치 검출 라인(40)의 상부에는 ITO층을 형성하였다.
표시 영역(A)에 노출된 각 도전성 패드부(50) 및 더미부(50)의 전체 면적 대비 홀의 총 면적비는 각각 50%이며, 표시 영역(A)에 노출된 위치 검출 라인(40)의 전체 면적 대비 홀의 총 면적비는 16.7%이었다.
실시예 4 내지 7 및 reference
구분 표시 영역(A)에 노출된 부분의 홀의 총 면적(%)
도전성 패드부(50) 더미부(80) 위치 검출 라인(40)
ref 50 50 0
실시예 4 50 50 16.7
실시예 5 50 50 25
실시예 6 50 50 50
실시예 7 50 50 75
시험 방법
1. 시인성 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조된 터치 패널을 10명의 패널들을 대상으로 표시 영역에 노출된 도전성 패드부, 더미부 또는 위치 검출 라인이 육안으로 시인되는지 여부를 평가하였으며, 시인된 것으로 평가한 패널의 수를 하기 표 3에 기재하였다.
2. 전도성 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조된 터치 패널의 전도성을 측정하였으며, 실시예 1 내지 3의 경우 도전성 패드부의 코어부와 ITO층과의 접촉 저항을 측정하였으며, 실시예 4 내지 7의 경우 위치 검출 라인과 ITO층을 포함한 채널 저항을 측정하였다.
도전성 패드부 및 더미부에 홀이 형성되지 않은 비교예 1 대비 실시예 1 내지 3의 평균 저항 증가율(%), referece 대비 실시예 4 내지 7의 평균 저항 증가율(%)을 계산하여, 그 결과를 하기 표 3에 기재하였다.
구분 시인성 전도성 평가
(평균 저항 증가율(%))
도전성 패드부 위치 검출 라인
비교예 1 10명 0% -
실시예 1 5명 0.055% -
실시예 2 2명 0.005% -
실시예 3 0명 0.0455% -
Ref 10명 - 0%
실시예 4 5명 - 1.3%
실시예 5 4명 - 1.9%
실시예 6 3명 - 3.8%
실시예 7 1명 - 5.8%
상기 표 3의 내용을 참고하면, 본 발명에 따라 홀을 형성한 실시예들은 모두 표시 영역에 노출된 도전성 패드부 및 위치 검출 라인의 시인성이 현저히 저하되는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도전성 패드부의 평균 저항 증가율은 0.005% 내지 0.055% 범위로, 상기 범위는 디스플레이 구동에는 영향이 없는 미미한 정도로서, 전도성이 저하되는 것으로 볼 수 없으며, 위치 검출 라인의 평균 저항 증가율 역시 1.3% 내지 5.8% 범위로 전도성이 저하되는 것으로 볼 수 없는 정도이다. 즉, 본 발명에 따른 실시예들은 전기적 접속 문제 없이 시인성을 개선할 수 있다는 점에서 바람직하다.
다만, 비교예의 경우, 전도성은 우수하나, 표시 영역에서 시인되는 문제가 발생하였다.
A: 표시 영역 B: 비표시 영역
10 : 터치 스크린 패널
20: 투명 기판
30: 감지 전극 패턴
30-1: 제1 감지 전극 패턴 30-2: 제2 감지 전극 패턴
40: 위치 검출 라인
50: 도전성 패드부
60: 홀
70: 홈부
80: 더미부

Claims (18)

  1. 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하고,
    상기 표시 영역 내에 배열된 감지 전극 패턴들;
    상기 비표시 영역 상에서 연장하는 위치 검출 라인들;
    상기 표시 영역 및 상기 비표시 영역에 걸쳐 연장하며 상기 감지 전극 패턴들 및 상기 위치 검출 라인들을 서로 연결시키는 도전성 패드부; 및
    상기 표시 영역에 배치된 부분을 포함하는 상기 도전성 패드부의 적어도 일부 영역 내에 형성된 복수의 홀을 포함하는, 터치 패널.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 복수의 홀은 도전성 패드부의 일단에서 타단을 연결하는 복수의 직선상에 배치된, 터치 패널.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 도전성 패드부의 일단에서 타단을 연결하는 임의의 직선은 적어도 하나의 홀과 만나도록 상기 복수의 홀이 규칙적 또는 불규칙적으로 배치되는, 터치 패널.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 도전성 패드부의 표시 영역에 노출된 부분의 복수의 홀의 총 면적은 노출된 도전성 패드부의 총 면적 대비 30 내지 90%인, 터치 패널.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 홈부를 포함하는, 터치 패널.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 홈부는 도전성 패드부의 일단에서 타단을 연결하는 임의의 직선을 따라 형성되는, 터치 패널.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 홈부는 도전성 패드부의 임의의 직선을 따라 배치된 복수의 홀을 따라 형성되는, 터치 패널.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 금속, 도전성 금속 산화물 또는 도전성 탄소 중 적어도 하나를 포함하여 형성되는, 터치 패널.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 도전성 패드부는 금속 코어부 및 도전성 비금속 코팅층을 포함하는, 터치 패널.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 금속 코어부는 복수의 층으로 형성되는, 터치 패널.
  11. 청구항 9에 있어서, 상기 도전성 비금속 코팅층은 복수의 층으로 형성되는, 터치 패널.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 도전성 패드부 상에 형성된 절연층을 더 포함하는, 터치 패널.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 절연층은 복수의 층으로 형성되는, 터치 패널.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 위치 검출 라인은 상기 표시 영역에 일부 노출되고,
    상기 위치 검출 라인의 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀이 형성된, 터치 패널.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 도전성 패드부와 인접한 더미부를 더 포함하고,
    상기 더미부는 표시 영역에 일부 노출되고,
    상기 노출된 부분을 포함하는 적어도 일부 영역에 복수의 홀이 형성된, 터치 패널.
  16. 삭제
  17. 청구항 1 내지 15 중 어느 한 항에 따른 터치 패널을 구비하는 화상 표시 장치.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 화상 표시 장치는 액정 표시 장치(LCD), 전계 방출 표시 장치(FED), 플라즈마 표시 장치(PDP), 유기 전계 발광 장치(OLED) 및 터치 스크린으로 이루어진 군에서 선택되는, 화상 표시 장치.
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