KR102377733B1

KR102377733B1 - 터치 패널용 전도성 필름, 그리고 이를 포함하는 터치 패널 및 표시 장치

Info

Publication number: KR102377733B1
Application number: KR1020150087752A
Authority: KR
Inventors: 허양욱; 이정훈; 김민철
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2015-06-19
Filing date: 2015-06-19
Publication date: 2022-03-24
Also published as: US20160370903A1; CN106257385A; US10198138B2; EP3106972A1; KR20160149919A; EP3106972B1

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 터치 패널은, 베이스 필름; 상기 베이스 필름의 일면에 형성되며 제1 도전체를 포함하는 제1 센서부를 가지는 제1 전극; 및 상기 베이스 필름의 타면에 형성되며 상기 제1 도전체와 다른 제2 도전체를 포함하는 제2 센서부를 가지는 제2 전극을 포함한다. 상기 제1 센서부의 저항이 상기 제2 센서부의 저항보다 높다. 상기 제1 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 상기 제1 센서부가 형성된 면적의 비율인 제1 면적 비율보다 상기 제2 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 상기 제2 센서부가 형성된 면적의 비율인 제2 면적 비율이 작다.

Description

터치 패널용 전도성 필름, 그리고 이를 포함하는 터치 패널 및 표시 장치{CONDUCTIVE FILM FOR TOUCH PANEL, AND TOUCH PANEL AND DISPLAY APPARATUS INCLUDING THE SAME}

본 발명은 터치 패널용 전도성 필름, 그리고 이를 포함하는 터치 패널 및 표시 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 구조를 개선한 터치 패널용 전도성 필름, 그리고 이를 포함하는 터치 패널 및 표시 장치에 관한 것이다.

최근 사용자의 편의를 도모하기 위하여 표시 장치 등과 같은 다양한 전자 장치에 터치 패널이 적용되고 있다. 이러한 터치 패널은, 터치 감지를 위한 제1 전극을 포함하는 제1 전도성 필름 및 제2 전극을 포함하는 제2 전도성 필름과, 제1 및 제2 전도성 필름의 전면 위에서 최상층에 위치하여 외면을 구성하는 커버 유리 기판과, 이들을 접합하는 접착층을 포함할 수 있다.

이와 같이 터치 패널에서 제1 전극을 포함하는 제1 전도성 필름 및 제2 전극을 형성하는 제2 전도성 필름이 별개로 형성되면, 터치 패널의 적층 구조가 복잡해지고 두꺼워지고 무거워질 수 있다. 그리고 터치 패널의 제조 비용이 높아져서 가격 경쟁력이 저하될 수 있다.

본 발명은 간단한 구조를 가지는 터치 패널을 적은 제조 비용으로 형성할 수 있는 터치 패널용 전도성 필름, 그리고 이를 포함하는 터치 패널 및 표시 장치를 제공하고자 한다.

본 실시예에서는 동일한 베이스 필름의 일면에 제1 센서부를 포함하는 제1 전극을 형성하고 타면에 제2 센서부를 포함하는 제2 전극을 형성하여, 베이스 필름 또는 전도성 필름의 개수를 줄이고 이들을 접합하기 위한 접착층을 생략할 수 있다. 이에 의하여 터치 패널의 두께를 최소화할 수 있으며 터치 패널의 제조 비용을 절감하고 제조 공정을 단순화할 수 있다. 이때, 제1 센서부와 제2 센서부를 서로 다른 구조, 형상 등을 가지도록 하여 이들이 동일한 구조, 형상 등을 가질 때의 문제를 방지하여 터치 패널의 특성을 향상할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 잘라서 본 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 제1 센서부의 제1 도전체의 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 제1 센서부에서 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5의 (a) 내지 (d)는 각기 본 발명의 실시예에 따른 제1 센서부, 제2 센서부, 제1 배선부 및 제2 배선부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 적용될 수 있는 제1 전극의 일부를 촬영한 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 적용될 수 있는 제2 전극의 일부를 촬영한 사진이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 간단한 구조로 터치 패널을 형성할 수 있으며 터치 패널의 제조 비용을 절감할 수 있는 터치 패널용 전도성 필름, 그리고 이를 포함하는 터치 패널 및 표시 장치를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 잘라서 본 개략적인 단면도이다. 보다 명확하고 간략한 도시를 위하여 도 1에서는 제1 및 제2 전극(14, 24)을 위주로 도시하였다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예의 터치 패널(100)은 유효 영역(AA)과 유효 영역(AA)의 외곽에 위치하는 비유효 영역(NA)이 정의될 수 있다. 유효 영역(AA)은 제1 및 제2 전극(14, 24)의 센서부(142, 242)가 위치하여 사용자의 손, 스타일러스 펜 등의 입력 장치의 터치를 감지하는 영역이다. 비유효 영역(NA)은 유효 영역(AA)에서 감지된 정보를 전달할 수 있도록 외부(외부 회로, 예를 들어, 표시 장치에서 터치 패널(100)을 제어하는 터치 제어 유닛(도시하지 않음)에 연결되는 연성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board, FPCB)(19, 29), 이에 연결되는 제1 및 제2 전극(14, 24)의 배선부(144, 244) 등이 위치하는 영역이다. 또한, 비유효 영역(NA)에는 터치 패널(100)을 구성하는 다양한 층, 부품 등을 물리적으로 고정하며 비유효 영역(NA)에 위치한 다양한 구성을 가리는 베젤(도시하지 않음) 또는 흑색 인쇄층(도시하지 않음) 등이 위치할 수도 있다. 본 실시예에서는 비유효 영역(NA)이 유효 영역(AA)의 외곽을 따라 둘러 형성되는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 전면에서 볼 때 또는 평면에서 비유효 영역(NA)이 위치하지 않는 등 다양한 변형이 가능하다.

본 실시예에 따른 터치 패널(100)은, 일면에 제1 전극(14)의 제1 센서부(142)(추가적으로, 제1 배선부(144))이 형성되고 타면에 제2 전극(24)의 제2 센서부(242)(추가적으로, 제2 배선부(242))이 형성된 전도성 필름(110)을 포함한다. 이때, 제1 및 제2 센서부(142, 242)의 저항, 제1 및 제2 센서부(142, 242)의 형성 면적, 제1 및 제2 센서부(142, 242) 내의 도전체(14a, 24a)의 충진 밀도 등을 다르게 하여 터치 패널(100) 또는 전도성 필름(110)의 구조를 단순화하면서도 터치 패널(100)의 특성을 향상할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. 그리고 커버 기판(130)과, 커버 기판(130)과 전도성 필름(110)을 접착하는 투명 접착층(120)을 포함할 수 있다. 그러나 커버 기판(130)과 투명 접착층(120)이 필수적인 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다.

커버 기판(130)은 터치 패널(100)을 외부의 충격으로부터 보호하면서 터치 패널(100)을 통하여 광이 투과할 수 있도록 하는 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 커버 기판(130)은 유리, 플라스틱 등을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 커버 기판(130)의 물질 등은 다양한 변형이 가능하다.

커버 기판(130)과 전도성 필름(110) 사이에 투명 접착층(120)이 위치(일 예로, 접촉)하여 이들을 접합할 수 있다. 이와 같이 단일의 투명 접착층(120)을 사용하는 것에 의하여 터치 패널(100)을 형성할 수 있으므로 터치 패널(100)의 적층 구조를 단순화할 수 있다.

투명 접착층(120)은 양쪽에 위치한 층들을 접착할 수 있는 접착 특성과 함께 투광성을 가지는 물질, 즉, 광학성 투명 접착 물질(optically clear adhesive, OCA)로 구성될 수 있다. 광학성 투명 접착 물질은 접착력이 우수하고, 제1 및/또는 제2 전극(14, 24)의 열화를 방지할 수 있도록 내습성, 내열 발포성, 가공성 등이 우수한 물질일 수 있다. 투명 접착층(120)으로는 광학성 투명 접착 물질로 알려진 다양한 물질을 사용할 수 있다.

전도성 필름(110)은, 베이스 필름(10)과, 베이스 필름(10)의 일면에 형성되는 제1 전극(14) 및 베이스 필름(10)의 타면에 형성되는 제2 전극(24)을 포함한다. 그리고 전도성 필름(110)은, 베이스 필름(10)과 제1 전극(14) 사이에 위치하는 제1 하드 코팅층(12)과, 적어도 유효 영역(AA)에서 베이스 필름(10)(좀더 정확하게는, 제1 하드 코팅층(12))과 제1 전극(14)을 덮는 오버 코팅층(16)과, 베이스 필름(10)과 제2 전극(24) 사이에 위치하는 제2 하드 코팅층(22)과, 베이스 필름(10)(좀더 정확하게는, 제2 하드 코팅층(22))과 제2 전극(24)을 덮는 절연층(26)을 더 포함할 수 있다.

베이스 필름(10)의 일면 위에 제1 하드 코팅층(12)이 형성된다. 본 실시예에서는 베이스 필름(10)과 제1 전극(14) 사이에 제1 하드 코팅층(12)을 위치시켜, 제1 전극(14)의 다양한 특성을 향상할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 제1 전극(14) 및 오버 코팅층(16)을 먼저 설명한 후에 상세하게 설명한다.

이때, 제1 전극(14)은 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제1 센서부(142)와, 비유효 영역(NA)에서 제1 센서부(142)에 전기적으로 연결되는 제1 배선부(144)를 포함할 수 있다. 그리고 제2 전극(24)은 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제2 센서부(242)과, 비유효 영역(NA)에서 제2 센서부(242)에 전기적으로 연결되는 제2 배선부(244)을 포함할 수 있다.

베이스 필름(10)은 전도성 필름(110)의 기계적 강도를 유지하면서 투광성 및 절연성을 가지는 물질로 구성되는 필름, 시트 등일 수 있다. 베이스 필름(10)은 각기, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르설판, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 셀룰로오스프로피오네이트, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌설피드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리스티렌 등의 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일례로, 베이스 필름(10)이 폴리에틸렌테레프탈레이트로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스 필름(10)으로 상술한 물질 외의 다양한 물질이 사용될 수 있다.

제1 센서부(142)는, 제1 센서 부분(142a)과, 제1 센서 부분(142a)을 연결하는 제1 연결 부분(142b)을 포함한다. 제1 센서 부분(142a)은, 제1 연결 부분(142b)보다 큰 폭을 가져서 손가락 등의 입력 장치가 접촉되었는지를 실질적으로 감지하는 부분이다. 도면에서는 제1 센서 부분(142a)이 마름모 모양을 가져 제2 센서부(242)의 제2 센서 부분(242a)과 함께 유효 영역(AA) 내에서 넓은 면적에서 형성되면서 터치를 효과적으로 감지할 수 있도록 하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서 부분(142a)이 삼각형, 사각형 등의 다각형, 원형 또는 타원형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다. 그리고 제2 센서부(242)에서 복수의 전극부(240)가 교차하는 교차점의 개수가 3 내지 50개/mm² 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 복수의 전극부(240)의 교차점의 개수는 다양한 변형이 가능하다.

제1 연결 부분(142b)은 복수의 제1 센서 부분(142a)을 제1 방향(도면의 가로 방향 또는 도면의 x축 방향)으로 연결한다. 이에 의하여 유효 영역(AA) 내에서 제1 센서부(142)가 제1 방향으로 길게 위치할 수 있다.

본 실시예에서 제1 센서부(142)는, 전도성 및 투광성을 가지는 투명 전도성 물질을 포함한다. 일 예로, 제1 센서부(142)가 네트워크 구조를 가지는 나노 소재의 금속 물질을 포함하는 제1 도전체(14a)(예를 들어, 은 나노 와이어, 구리 나노 와이어, 백금 나노 와이어 등과 같은 금속 나노 와이어, 특히, 은 나노 와이어)를 포함할 수 있다. 여기서, 네트워크 구조라 함은, 나노 와이어 등과 나노 소재의 도전체가 이웃한 나노 소재의 도전체들과 서로 접촉점을 가지면서 얽혀서 불규칙한 그물 구조, 불규칙한 메쉬(mesh) 구조 등을 형성하여, 접촉점을 통하여 전기적인 연결이 이루어지는 구조라 할 수 있다. 이를 도 3 및 도 4를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 제1 센서부(142)의 제1 도전체(14a)의 사진이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 제1 센서부(142)에서 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에서는 제1 센서부(142) 내에 나노 와이어로 이루어진 복수의 제1 도전체(14a)가 분산되어 위치하고, 복수의 제1 도전체(14a)가 서로 접촉점(14c)에서 접촉하는 것에 의하여 전기적으로 연결된 형상을 가진다.

다시 도 2를 참조하면, 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하는 제1 센서부(142)는, 균일한 두께의 층 내부에 나노 소재의 제1 도전체(14a)가 위치하거나, 나노 소재의 제1 도전체(14a) 사이에 빈 공간을 가지는 상태로 형성될 수도 있다. 실제로 제1 센서부(142)는 아주 적은 양의 용매, 바인더 등에 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 혼합한 혼합물을 도포하여 형성된다. 이에 따라 제1 센서부(142)는, 용매, 바인더 등이 잔류하여 형성되어 수지를 포함하는 잔류 부분(140)이 상대적으로 작은 제1 두께(T1)를 가지면서 형성되고, 제1 도전체(14a)가 잔류 부분(140)의 외부까지 연장된다. 이에 따라 제1 도전체(14a)에 의하여 형성된 네트워크 구조가 상대적으로 두꺼운 제2 두께(T2)를 가지면서 형성될 수도 있다. 이하에서 제1 센서부(142)의 두께는 잔류 부분(140)의 두께인 제1 두께(T1)을 의미하는 것이 아니라 잔류 부분(140)과 함께 잔류 부분(140) 위로 돌출된 제1 도전체(14a)가 위치한 층의 전체 두께, 즉 제2 두께(T2)를 기준으로 한다.

이와 같이 본 실시예에서는 제1 센서부(142)가 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하여, 재료 비용을 절감하고 다양한 특성을 향상할 수 있다. 제1 센서부(142)에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다.

비유효 영역(NA)에는, 제1 배선부(144)가 위치한다. 제1 배선부(144)는 길게 연장되어 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)에 연결될 수 있다. 본 실시예에서 제1 배선부(144)는 제1 센서부(142)와는 다른 구조, 물질 등을 가질 수 있는데, 이에 대해서는 추후에 상세하게 설명한다.

본 실시예에서 제1 배선부(144)는 오버 코팅층(16)이 제거되어 제1 센서부(142)가 노출된 부분에서 제1 센서부(142) 위에 위치하여 제1 센서부(142)에 접촉하여 형성될 수 있다. 제1 전극(14)을 패터닝하는 공정에서 제1 배선부(144)가 위치할 부분의 얇은 두께의 오버 코팅층(16)이 쉽게 제거될 수 있다. 또는, 제1 배선부(144)를 형성하기 위한 금속 페이스트(예를 들어, 은 페이스트)를 도포한 이후에 이를 소성하는 공정에서 얇은 두께를 가지는 오버 코팅층(16)이 자연스럽게 제거될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 오버 코팅층(16)을 다른 패터닝 공정 등에 의하여 제거할 수도 있다. 그리고 제1 배선부(144)가 제1 센서부(142)와 동일 평면 상에 위치하여 제1 배선부(144)와 제1 센서부(142)의 측면이 서로 접촉할 수도 있다. 또는, 제1 배선부(144)가 오버 코팅층(16) 사이에 두고 제1 센서부(142) 위에 위치하는 것에 의하여 제1 배선부(144)와 제1 센서부(142)가 전기적으로 연결될 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

제1 배선부(144)에는 외부와의 연결을 위한 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)이 연결될 수 있다. 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)은, 베이스 부재와, 베이스 부재 위에 형성되는 배선부를 포함할 수 있다. 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)의 배선부와 제1 배선부(144)를 서로 접촉시키는 것에 의하여 제1 배선부(144)와 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)을 전기적으로 연결할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)의 배선부와 제1 배선부(144) 사이에 비등방성 전도성 접착체(anisotropic conductive adhesive, ACA), 비등방성 전도성 페이스트(anisotropic conductive paste, ACP), 비등방성 전도성 필름(anisotropic conductive film, ACF) 등의 전도성 접착 부재(도시하지 않음)을 위치하여 이들을 전기적으로 연결할 수도 있다.

도면에서는 제1 배선부(144)가 제1 센서부(142)의 양 단부에 모두 위치하여 더블 라우팅(double routing) 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이는 제1 센서부(142)가 상대적으로 길게 형성되므로 제1 센서부(142)의 저항을 낮춰 저항에 의한 손실을 방지하기 위한 것이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 배선부(144)가 제1 센서부(142)의 일 측에서만 연결되는 싱글 라우팅(single routing) 구조 등과 같은 다양한 구조를 형성할 수 있다.

또한, 도면에서는 제1 배선부(144)가 유효 영역(AA)의 양쪽에 위치한 두 개의 비유효 영역(NA)을 통하여 외부로 연결되는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 유효 영역(AA)의 한쪽에 위치한 한 개의 비유효 영역(NA)을 통하여 외부로 연결되는 것도 가능하고, 유효 영역(AA)의 상측부 및 하측부 중 어느 하나 쪽으로 연장되어 이 부분에서 외부로 연결되는 것도 가능하다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

베이스 필름(10)의 일면 위에서 베이스 필름(10) 및 제1 센서부(142)를 덮는 오버 코팅층(16)은 제1 센서부(142)를 물리적 및 화학적으로 보호한다. 좀더 구체적으로, 오버 코팅층(16)은 잔류 부분(140) 외부까지 연장된 제1 도전체(14a)의 외면을 감싸면서 전체적으로 덮어 제1 도전체(14a)가 손상되거나 제1 도전체(14a)가 산화되는 것을 방지할 수 있다. 좀더 상세하게는, 잔류 부분(140) 위로 노출된 제1 도전체(14a)가 외부의 힘 등에 의하여 꺽이는 것과 같이 물리적으로 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 도전체(14a)는 외부의 대기에 오랜 시간 노출될 경우에 산화되어 전기 전도성이 저하될 수 있으므로, 오버 코팅층(16)이 이를 방지할 수 있도록 제1 도전체(14a)를 덮으면서 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 센서부(142)가 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하기 때문에, 제1 도전체(14a)의 물리적 안정성을 향상하고 산화를 방지할 수 있는 오버 코팅층(16)을 형성한 것이다. 일 예로, 오버 코팅층(16)의 일부는 제1 도전체(14a) 사이의 공간으로 함침되어 제1 도전체(14a) 사이의 공간을 메우면서 위치하고, 다른 일부는 제1 도전체(14a)의 위로 형성될 수 있다. 본 실시예에서와 달리, 제1 도전체(14a)가 잔류 부분(140) 위로 돌출되지 않고 잔류 부분(140)의 내부에 위치한 경우에도 오버 코팅층(16)이 잔류 부분(14a)의 내부로 침입한 대기 등에 의하여 제1 도전체(14a)가 산화되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위하여 오버 코팅층(16)은 제1 센서부(142) 또는 제1 도전체(14a)에 직접 접촉하도록 형성될 수 있다.

오버 코팅층(16)은 베이스 필름(10) 위에서 제1 센서부(142)를 덮으면서 전체적으로 형성될 수 있다. 여기서, 전체적으로 형성되었다고 함은 빈틈 없이 완벽하게 형성된 경우뿐만 아니라 불가피하게 일부 부분이 형성되지 않은 경우를 포함할 수 있다.

이러한 오버 코팅층(16)는 수지로 구성될 수 있다. 일례로, 오버 코팅층(16)은 아크릴 레진으로 이루어질 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 오버 코팅층(16)이 다른 물질을 포함할 수 있다. 그리고 오버 코팅층(16)은 다양한 코팅 방법에 의하여 제1 센서부(142)를 전체적으로 덮도록 형성될 수 있다.

오버 코팅층(16)의 두께는 제1 또는 제2 하드 코팅층(12, 22)보다 작을 수 있다. 일 예로, 오버 코팅층(16)의 5nm 내지 50nm일 수 있다. 오버 코팅층(16)의 두께가 5nm 미만이면 제1 도전체(14a)의 산화를 방지하는 효과가 충분하지 않을 수 있다. 그리고 오버 코팅층(16)의 두께가 50nm를 초과하면, 재료의 비용이 증가할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 오버 코팅층(16)의 두께는 다양한 값을 가질 수 있다.

도면 및 상술한 실시예에서는 제1 센서부(142)의 잔류 부분(140)과 오버 코팅층(16)이 서로 다른 층으로 구성된 것을 예시로 하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로, 상술한 제1 센서부(142)의 제1 도전체(14a) 및 잔류 부분(140)과 오버 코팅층(16)을 구성하는 물질을 함께 혼합한 잉크 등을 도포하는 것에 의하여, 단일의 층인 오버 코팅층(16) 내부에 제1 도전체(14a)가 위치하는 것도 가능하다. 이 외에도 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

베이스 필름(10)와 제1 전극(14) 사이에 위치한 제1 하드 코팅층(12)을 다시 설명한다. 상술한 바와 같이 본 실시예에서는 제1 센서부(14)의 제1 도전체(14a)가 네트워크 구조를 가지는 나노 소재로 구성되므로, 전도성 필름(110) 또는 이를 형성하기 위한 구조체가 코팅을 위한 주행 중에 외력에 의하여 쉽게 손상될 수 있다. 즉, 본 실시예와 같은 전도성 필름(110)에서는 작은 외력이 인가되어도 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재(예를 들어, 나노 와이어) 사이의 컨택 특성에 영향을 주기 때문에 제1 센서부(142)의 전기 전도도가 변화할 수 있다. 이에 따라 본 실시예에서는 베이스 필름(10)과 제1 전극(14)(특히, 제1 센서부(142)) 사이에 상대적으로 높은 경도를 가지는(즉, 제1 전극(14) 및 오버 코팅층(16))보다 높은 경도를 가지는) 제1 하드 코팅층(12)을 위치시켜 전도성 필름(110)의 전체적인 경도를 높일 수 있다. 이에 의하여 전도성 필름(110)에 외력이 가해지더라도 제1 센서부(142) 내의 제1 도전체(14a)의 컨택 특성이 높은 상태로 유지될 수 있도록 한다.

그리고 베이스 필름(10)의 상면은 상대적으로 큰 표면 거칠기를 가지면서 울퉁불퉁하게 형성된다. 이러한 베이스 필름(10)의 울퉁불퉁한 표면에 의하여 난반사가 증가할 수 있다. 이때, 본 실시예와 같이 네트워크 구조의 제1 도전체(14a)가 적용되는 경우에는 네트워크 구조 등에 의하여 난반사 발생이 심화될 수 있어, 헤이즈(탁도)가 상승하고 투과율이 저하될 수 있다. 또한, 상술한 베이스 필름(10)의 거친 표면에 제1 센서부(142)를 형성하게 되면 네트워크 구조를 가지는 나노 소재를 포함하는 제1 센서부(142)을 균일한 두께로 형성하기 어렵다. 이에 따라 코팅되지 않은 영역이 발생하고 제1 센서부(142)에서 면저항 편차가 증가할 수 있다.

이를 고려하여 본 실시예에서는 베이스 필름(10) 위에 제1 하드 코팅층(12)을 전체적으로 도포하여 상면을 평탄화한다. 즉, 제1 하드 코팅층(12)의 상면이 베이스 필름(10)의 상면(또는 제1 하드 코팅층(12))의 하면보다 작은 표면 거칠기를 가질 수 있다. 이와 같이 제1 하드 코팅층(12)에 의하여 표면이 평탄화되면 헤이즈 및 난반사를 최소화하고 투과율을 최대화할 수 있다. 이에 의하여 전도성 필름(110)의 광특성을 향상할 수 있다. 또한, 제1 전극(14)(예를 들어, 제1 센서부(142))의 코팅 특성을 개선할 수 있다. 이에 따라 제1 센서부(142)의 면 저항, 광 특성 등의 다양한 특성의 편차를 최소화할 수 있다.

이러한 제1 하드 코팅층(12)은 경도를 증가시킬 수 있고 제1 센서부(142)의 코팅 특성을 개선할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 제1 하드 코팅층(12)은, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 알키드계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 염화 비닐계 수지, 염화 비닐리덴계 수지, 폴리 알릴레이트계 수지, 술폰계 수지, 아미드계 수지, 이미드계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리에테르이미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 실리콘계 수지, 불소계 수지, 폴리올레핀계 수지, 스티렌계 수지, 비닐피롤리돈계 수지, 셀룰로오스계 수지, 아크릴로니트릴계 수지 등의 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히, 본 실시예에서 제1 하드 코팅층(12)은 아크릴계 수지를 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 하드 코팅층(12)이 이러한 물질 외의 다양한 물질로 구성될 수도 있다.

제1 하드 코팅층(12)은 1H 내지 5H의 연필 경도를 가질 수 있다. 제1 하드 코팅층(12)의 연필 경도가 1H 미만이면 상술한 효과를 충분하게 가지지 힘들 수 있고, 연필 경도가 5H를 초과하는 제1 하드 코팅층(12)은 제조가 어려울 수 있다. 그리고 제1 하드 코팅층(12)은 물과의 접촉각이 40도 내지 60도일 수 있고, 표면 장력이 20 dyne/cm 내지 50 dyne/cm일 수 있다. 이러한 제1 하드 코팅층(12)의 접촉각 및 표면 장력은 다른 층(예를 들어, 베이스 필름(10) 또는 베이스 필름(10)과 제1 하드 코팅층(12) 사이에 위치하는 프라이머층(도시하지 않음))의 접촉각 및 표면 장력보다 낮은 수치를 가진다. 이에 의하여 제1 하드 코팅층(12) 상에 제1 센서부(142)를 형성할 때 제1 센서부(142)가 쉽게 형성될 수 있다.

이러한 제1 하드 코팅층(12)은 전도성 필름(110)의 경도를 높이면서 표면을 평탄화할 수 있는 정도의 두께를 가질 수 있다. 이를 위하여 제1 하드 코팅층(12)은 제1 센서부(142) 및 오버 코팅층(16)보다 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 그러나 두께가 너무 두꺼워질 경우에 전도성 필름(110)의 두께가 불필요하게 증가할 수 있으므로, 제1 하드 코팅층(12)은 베이스 필름(10)의 두께보다는 얇은 두께를 가질 수 있다.

예를 들어, 제1 하드 코팅층(12)의 두께는 1㎛ 내지 10㎛일 수 있다. 제1 하드 코팅층(12)의 1㎛ 미만이면 상술한 제1 하드 코팅층(12)의 효과를 충분히 기대하기 어려울 수 있고, 두께가 10㎛를 초과하면 재료 사용에 의한 비용이 증가하고 박형화가 어려울 수 있다. 제1 하드 코팅층(12)의 효과, 박형화 등을 충분히 고려하면 제1 하드 코팅층(12)의 두께가 3㎛ 내지 5㎛일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 하드 코팅층(12)이 다른 두께를 가질 수도 있다.

한편, 베이스 필름(10)의 타면 위에는 제2 하드 코팅층(22)이 더 위치할 수 있다. 제2 하드 코팅층(22)은 공정 중에 발생할 수 있는 손상(일례로, 스크래치) 등으로부터 전도성 필름(110)을 보호하기 위한 층이다. 본 실시예에서는 제2 하드 코팅층(22) 위에 제1 전극(14)을 먼저 형성한 후에 제2 전극(24)을 형성하는데, 제2 전극(24) 형성 전에 제1 전극(14)을 형성 또는 패터닝할 때 제2 하드 코팅층(22)이 베이스 필름(10)의 손상을 방지하는 역할을 할 수 있다.

제2 하드 코팅층(22)의 물질, 두께 등의 다양한 특성은 제1 하드 코팅층(12)과 동일 또는 극히 유사할 수 있으므로, 상세한 설명을 생략한다. 이와 같이 제1 및 제2 하드 코팅층(12, 22)을 함께 구비하여 본 실시예에 따른 전도성 필름(110)은 2H 이상(예를 들어, 2H 내지 10H)의 연필 경도를 가질 수 있다.

베이스 필름(10)의 다른 일면 위(좀더 정확하게는, 제2 하드 코팅층(22) 위)에 위치하는 제2 전극(24)은, 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제2 센서 부분(242a) 및 이웃한 제2 센서 부분(242a)을 연결하는 제2 연결 부분(242b)을 포함하는 제2 센서부(242)와, 유효 영역(AA) 내의 제2 센서 부분(242a) 또는 제2 연결 부분(242b)로부터 연장되어 비유효 영역(NA) 내에 위치하는 제2 배선부(244)를 포함할 수 있다.

제2 연결 분부(242b)은 복수의 제2 센서 부분(242a)을 제2 방향(도면의 세로 방향 또는 도면의 y축 방향)으로 연결하여 유효 영역(AA) 내에서 제2 전극(242)이 제2 방향으로 길게 위치하도록 한다. 제2 센서부(242)의 연장 방향을 제외하면, 제1 센서부(142)에 대한 설명이 제2 센서부(242)에 그대로 적용될 수 있다. 제2 하드 코팅층(22) 위에서 비유효 영역(NA)에는, 제2 배선부(244)가 위치한다. 제2 배선부(244)는 길게 연장되어 제2 연성 인쇄 회로 기판(29)에 연결될 수 있다.

도면에서는 제2 배선부(244)가 싱글 라우팅(single routing) 구조를 형성하는 것을 예시하였다. 이에 따라, 제2 배선부(244)가 유효 영역(AA)의 하측부에 위치하는 비유효 영역(NA)에 형성된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 배선부(244)가 유효 영역(AA)의 상측부, 하측부, 좌측 및 우측 중 적어도 어느 하나에 위치하는 것이 가능하며 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

제2 배선부(244) 및 제2 연성 인쇄 회로 기판(29)에 대해서는 각기 제1 배선부(144) 및 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다.

베이스 필름(10)의 타면 쪽에 제2 하드 코팅층(22) 및 제2 전극(24)를 덮는 절연층(26)이 위치할 수 있다. 절연층(26)은 터치 패널(100)의 외면을 구성하여 보호하는 역할을 한다. 절연층(26)은 연필 경도 F 이상의 물질(일 예로, 아크릴 수지)로 구성될 수 있고, 오버 코팅층(16)보다 큰 두께(일 예로, 1um 이상, 좀더 구체적으로 1um 내지 20um)를 가질 수 있다. 그리고 절연층(26)은 오버 코팅층(16)보다 낮은 유전 계수를 가질 수 있다. 일 예로, 절연층(26)의 유전 계수가 1 내지 3일 수 있고, 오버 코팅층(16)의 유전 계수가 3 내지 4일 수 있다. 절연층(26)은 전도성 필름(110)과 표시 패널(도 9의 참조부호 212) 사이에 위치하므로 낮은 유전 계수를 가져 표시 패널(212)의 노이즈가 터치를 센싱하는 전도성 필름(110)에 전달되지 않도록 하기 위함이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 절연층(26)의 물질, 연필 경도, 두께 등은 다양한 변형이 가능하다.

도면에서는 절연층(26)이 제2 전극(24) 위에 위치하는 것을 예시하였으나, 제2 전극(24)이 커버 기판(130) 쪽에 위치하고 제1 전극(14)이 이의 반대쪽으로 위치하면 절연층(26)이 제1 전극(14) 및 오버 코팅층(16) 위에 위치할 수 있다. 그러나 절연층(26)이 필수적인 층은 아니다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 제1 전극(14)의 제1 센서부(142)가 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하여 다양한 특성을 향상할 수 있다. 그런데, 제1 도전체(14a)를 포함하는 제1 전극(14)이 형성된 베이스 필름(10)의 다른 일면에 이와 동일한 도전체를 포함하는 제2 전극을 형성하는 것은 공정 상 어려움이 있고, 제1 도전체(14a)에 의하여 발생할 수 있는 문제를 극대화할 수 있다. 좀더 구체적으로 설명하면, 제1 도전체(14a)를 포함하는 제1 센서부(142)는 저렴한 재료 비용을 가지며 우수한 투과도를 가질 수 있으나, 외부 충격 등에 의하여 전기적 연결 특성이 쉽게 저하될 수 있고 난반사가 높은 문제가 있다. 이러한 제1 도전체(14a)를 포함하는 제1 센서부(142)가 형성된 베이스 필름(10)에 또 다른 제1 도전체(14a)를 포함하는 제2 센서부(242)를 형성하게 되면, 제2 센서부(242)의 형성 시에 제1 센서부(142)의 전기적 연결 특성이 저하되어 전도성 필름(110)의 불량률이 높아지므로 실제로 사용하기 어려울 수 있다. 그리고 제1 도전체(14a)를 포함하는 제1 및 제2 센서부(142, 242)의 난반사에 의하여 전도성 필름(110)에서 반사가 많이 이루어져서 사용자의 눈에 제1 및 제2 센서부(142, 242)가 인식되는 문제가 발생할 수 있다.

이를 고려하여 본 실시예에서는 제2 센서부(242)가 제1 도전체(14a)와 다른 구조, 형태 등을 가지는 제2 도전체(24a)를 가진다. 이와 함께, 외부와의 연결을 위한 제1 및 제2 배선부(144, 244) 또한 제1 센서부(142) 및/또는 제2 센서부(144)와 다른 구조, 형태 등을 가지도록 하여, 외부와의 연결 특성을 좀더 향상할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.

도 5의 (a) 내지 (d)는 각기 본 발명의 실시예에 따른 제1 센서부(142), 제2 센서부(242), 제1 배선부(144) 및 제2 배선부(244)를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5의 (a)를 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이, 제1 센서부(142)는 제1 센서부(142)에 해당하는 영역에 전체적으로 형성되며, 각 제1 센서부(142) 내에서 접촉점(14c)을 가지면서 접촉하는 제1 도전체(14a)가 위치하고 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 도전체(14a)는 네트워크 구조를 형성하므로 제1 센서부(142)가 형성된 부분에서 제1 도전체(14a)가 전체적으로 위치하는 것이 아니라 부분적으로 위치하게 된다.

즉, 제1 전극(14)에 센서부로 기능하는 영역(제1 센서부(142)로 작용하거나 작용하도록 설계된 영역, 즉, 제1 센서부(142)의 외곽 가장자리의 내부 영역)에 제1 센서부(142)가 별도의 개구부 등을 구비하지 않고 전체적으로 형성된다. 일 예로, 제1 센서부(142)의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 제1 센서부(142)가 형성된 면적의 비율(즉, 제1 면적 비율)이 95% 이상(일 예로, 99% 내지 100%)일 수 있다. 즉, 제1 센서부(142)의 개구율이 5% 이하(일 예로, 0% 내지 1%)일 수 있다. 이러한 제1 센서부(142)의 개구율은 공정 오차 등에 의하여 형성될 수 있다.

반면, 제1 센서부(142)가 형성된 영역 내에서 제1 도전체(14a)는 네트워크 구조를 형성하도록 위치하므로, 제1 센서부(142)가 형성된 영역 내에서 제1 도전체(14a)가 전체적으로 위치하지 않고 부분적으로 위치하게 된다. 일 예로, 제1 센서부(142)가 위치한 영역에서 제1 도전체(14a)의 충진 밀도가 1% 내지 30%일 수 있다. 여기서, 충진 밀도라 함은 평면에서 볼 때 제1 센서부(142)가 형성된 부분에서 제1 도전체(14a)가 형성된 부분의 밀도를 의미할 수 있다. 따라서 제1 센서부(142)가 형성된 부분의 내부에서도 제1 센서부(142)의 70% 내지 99% 내에는 제1 도전체(14a)가 위치하지 않을 수 있다. 제1 도전체(14a)의 충진 밀도가 1% 미만이면 제1 센서부(142)의 저항이 높아질 수 있고, 30%를 초과하면 제1 센서부(142)의 투과율이 저하될 수 있다. 이러한 충진 밀도에 의하여 제1 도전체(14a)를 포함하는 제1 센서부(142)는 높은 투명도를 가질 수 있다.

일 예로, 제1 센서부(142)에서 제1 도전체(14a)의 복수의 접촉점(14c)의 개수가 1,000 개/mm² 이상(일 예로, 1,000 내지 1,000,000 개/mm²)일 수 있다. 이러한 개수의 접촉점(14c)을 가질 때 제1 센서부(142)가 낮은 저항 및 우수한 전기적 특성을 가질 수 있다.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 면적 비율, 충진 밀도, 접촉점의 개수 등은 다른 값을 가질 수도 있다.

이때, 제1 도전체(14a)인 나노 와이어는 길이가 길고 폭이 상대적으로 짧아 상대적으로 큰 종횡비(aspect ratio)를 가질 수 있다. 일 예로, 제1 도전체(14a)의 폭(단축)이 10nm 내지 35nm이고, 길이(장축)이 20㎛ 내지 40㎛ 수 있다. 이러한 범위에서 우수한 종횡비(aspect ratio)(일례로, 1:600 내지 1:4000)를 가져 네트워크 구조를 잘 형성할 수 있고 제1 센서부(142)가 사용자에게 잘 인식되지 않도록 할 수 있다.

이러한 제1 센서부(142)는 증착 방법보다 공정 비용이 저렴한 습식 코팅 방법에 의하여 형성될 수 있다. 즉, 나노 와이어 등으로 구성된 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하는 페이스트, 잉크, 혼합물, 용액 등을 도포하는 습식 코팅법에 의하여 전극층을 형성한 다음 패터닝하는 것에 의하여 제1 센서부(142)를 형성할 수 있다. 이때, 습식 코팅 시 사용되는 용액, 혼합물 또는 페이스트 등에서 나노 소재의 제1 도전체(14a)의 농도가 매우 낮다(일례로, 1% 이하). 이에 따라 제1 센서부(142)의 형성에 필요한 비용을 절감할 수 있어 생산성을 향상할 수 있다.

그리고 제1 센서부(142)가 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하면, 광을 투과할 수 있는 특성을 가지면서도 낮은 저항 및 우수한 전기적 특성을 가지게 된다. 일례로, 은(Ag)의 나노 입자 표면은 여러 가지 결정면을 가지므로 이에 의하여 쉽게 이등방성 성장을 유도할 수 있으므로, 이에 의하여 쉽게 은 나노 와이어를 제조할 수 있다. 은 나노 와이어는 저항이 대략 10 옴/스퀘어(Ω/□) 내지 400 옴/스퀘어의 값을 가져, 낮은 저항(예를 들어, 10 옴/스퀘어 내지 150 옴/스퀘어)을 구현할 수 있다. 이에 따라 다양한 저항을 가지는 제1 센서부(142)를 형성할 수 있다. 특히, 대략 200 옴/스퀘어 내지 400 옴/스퀘어의 저항을 가지는 인듐 틴 산화물보다 우수한 전기 전도도를 가지는 제1 센서부(142)를 형성할 수 있다. 그리고 은 나노 와이어는 투과율이 인듐 틴 산화물보다 우수하여, 일례로 88% 이상의 투과율(일 예로, 88% 내지 92%)을 가질 수 있다. 또한, 플렉서블한 특성을 가지므로 플렉서블한 장치에도 적용될 수 있으며, 재료 수급이 안정적이다.

제1 센서부(142)의 두께는 터치 패널(100)의 크기, 요구되는 저항 값, 제1 센서부(142)의 물질에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 이때, 제1 센서부(142)가 네트워크 구조를 가지는 금속 나노 와이어를 포함하면 두께가 최소화될 수 있는데, 일 예로, 제1 센서부(142)가 200nm 이하의 두께(일 예로, 5nm 내지 15nm)의 두께를 가질 수 있다. 이러한 두께 범위 내에서는 얇은 두께로도 원하는 저항을 가지는 제1 센서부(142)를 형성할 수 있기 때문이다. 이에 따라 제1 센서부(142)의 표면 거칠기도 상대적으로 작은 값(예를 들어, 5nm 내지 15nm)을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서부(142)의 두께, 표면 거칠기 등은 다양한 값을 가질 수 있다.

제1 센서부(142)는 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하므로 상대적으로 작은 정반사율(8도 반사율)을 가지며 상대적으로 큰 난반사율(8도 반사율)을 가진다. 일 예로, 380nm 내지 780nm의 파장의 광에 대한 제1 센서부(142)의 정반사율이 3 내지 15%이고, 380nm 내지 450nm의 파장의 광에 대한 제1 센서부(142)의 난반사율이 2 내지 10%일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서부(142)의 정반사율, 난반사율 등은 다른 값을 가질 수도 있다.

그리고 제2 전극(24)의 제2 센서부(242)는 제1 도전체(14a)와 다른 제2 도전체(24a)를 포함한다. 제2 도전체(24a)는 제1 도전체(14a)와 달리 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재로 구성되지 않으며, 제2 센서부(242)는 복수의 전극부(240)를 포함하는 메쉬 구조를 가질 수 있다.

좀더 구체적으로, 도 5의 (b)를 참조하면, 제2 센서부(242)는 제2 센서부(242)의 외곽 가장자리의 내부 영역에서 부분적으로 형성되며, 각 제2 센서부(242)가 형성된 부분(즉, 복수의 전극부(240) 내부)에서는 전체적으로 제2 도전체(24a)가 위치하고 있다. 제2 도전체(24a)를 포함하는 복수의 전극부(240)는 제1 센서부(142)보다 낮은 투과도를 가져 불투명할 수 있고, 복수의 전극부(240)를 메쉬 구조로 포함하는 제2 센서부(242)는 투명하게 인식될 수 있다.

즉, 제2 전극(24)에 센서부로 기능하는 영역(제2 센서부(242)로 작용하거나 작용하도록 설계된 영역, 즉, 제2 센서부(242)의 외곽 가장자리의 내부 영역)에 서로 교차하는 복수의 전극부(240)가 위치하고, 복수의 전극부(240)가 형성되지 않은 영역에 개구부(240a)가 형성된다. 이에 따라 제2 센서부(242)의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 제2 센서부(242)(즉, 복수의 전극부(240))가 형성된 면적의 비율(즉, 제2 면적 비율)이 제1 면적 비율보다 작다. 반면, 제2 센서부(242)가 형성된 영역(즉, 복수의 전극부(240)가 위치한 영역) 내에서 제2 도전체(24a)는 전체적으로 위치할 수 있다. 이에 의하여 제2 센서부(242) 내에서 제2 도전체(24a)의 충진 밀도는 제1 센서부(142) 내에서 제1 도전체(14a)의 충진 밀도보다 클 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 제1 센서부(142) 내에 위치하는 제1 도전체(14a)보다 큰 충진 밀도의 제2 도전체(24a)를 포함하는 제2 센서부(242)를 적용하되, 제2 센서부(242)의 제2 면적 비율을 제1 센서부(142)의 제1 면적 비율보다 작게 한다. 이에 의하여 제2 센서부(242)의 형성 면적을 줄여 제1 센서부(142)와 유사한 저항을 가지도록 조절하면서 제2 센서부(242)의 재료 비용을 크게 줄이고 투과율을 향상할 수 있다.

일 예로, 제2 면적 비율이 0.01% 내지 5%(일 예로, 0.01% 내지 2%)일 수 있고, 제2 센서부(242)의 개구율이 95% 내지 99.99%(일 예로, 98% 내지 99.99%)일 수 있다. 그리고 제2 도전체(24a)의 충진 밀도가 95% 이상(일 예로, 99% 내지 100%)일 수 있다. 이러한 제2 면적 비율 및 충진 밀도에 의하여 제1 센서부(142)와 제2 센서부(242)의 저항을 유사하게 조절하면서 제2 센서부(242)의 재료 비용을 절감할 수 있기 때문이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 면적 비율, 제2 도전체(24a)의 충진 밀도 등은 다른 값을 가질 수 있다.

도면에서는 제2 센서부(242)의 복수의 전극부(240)가 서로 터치 패널(100)의 가로 방향 및 세로 방향에 경사지게 형성되면 서로 교차하여 개구부(240a)가 마름모 형상을 가지는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 복수의 전극부(240)의 형상, 개구부(240a)의 형상 등은 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 개구부(240a)의 형상이 삼각형, 직사각형, 평행 사변형, 오각형, 불규칙한 형상 등을 가질 수 있다. 특히, 개구부(240a)의 형상이 오각형 또는 불규칙한 형상을 가지면 제2 센서부(242)가 규칙적인 형상을 가지지 않으므로, 규칙적인 형상이 반복될 때 발생하는 모아레 현상을 방지할 수 있다.

이러한 제2 센서부(242)는 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 감광성 물질과 제2 도전체(24a)를 포함하는 페이스트, 잉크, 혼합물, 용액(이하 페이스트) 등을 도포하는 습식 코팅법에 의하여 전극층을 형성한 다음 감광, 현상, 에칭 공정 등을 수행하여 패터닝하고 열처리하는 것에 의하여 제2 센서부(242)를 형성할 수 있다. 또는, 패턴을 가지는 상태로 페이스트를 도포한 후에 건조 및/또는 소성하여 제2 센서부(242)를 형성할 수도 있다. 이에 의하여 제1 도전체(14a)를 포함하는 제1 센서부(142)가 형성된 베이스 필름(10)에 충격을 주지 않고 제2 센서부(242)를 형성할 수 있다.

제2 센서부(242)를 형성하기 위한 페이스트는 용매, 감광성 물질, 제2 도전체(24a), 그 외 다양한 첨가물을 포함할 수 있다. 일 예로, 용매는 휘발성을 가지는 알코올계 물질 또는 에스테르계 물질을 사용할 수 있고, 전체 100 중량부에 대하여 5 내지 40 중량부로 포함될 수 있다. 감광성 물질은 열경화성 레진을 포함할 수 있고, 전체 100 중량부에 대하여 5 내지 20 중량부로 포함될 수 있다. 제2 도전체(24a)는 다양한 금속을 포함할 수 있는데, 일 예로, 은을 포함할 수 있다. 이러한 제2 도전체(24a)는 전체 100 중량부에 대하여 45 내지 90 중량부로 포함될 수 있다. 상술한 함량 등은 제2 센서부(242)를 안정적으로 형성하면서 낮은 저항을 가질 수 있도록 한정된 것이나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

제2 도전체(24a)는 서로 접촉하여 제2 센서부(242)가 형성된 부분을 빈틈 없이 전체적으로 채우는 복수의 금속 입자로 구성될 수 있다. 이러한 제2 도전체(24a)는 다양한 형상을 가질 수 있는데, 일 예로, 대략적인 구형, 플레이크 형상 등을 가져 일정한 직경 또는 폭을 가질 수 있다. 이에 따라 제2 도전체(24a)는 제1 도전체(14a)보다 작은 종횡비를 가질 수 있다. 일 예로, 제2 도전체(24a)의 직경(또는 장폭 및 단폭)이 100nm 내지 300nm로, 제1 도전체(14a)의 폭보다 크고 길이보다 작은 직경을 가질 수 있다. 그리고 제2 도전체(24a)의 종횡비는 대략 1의 값을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 제2 도전체(24a)의 형상, 직경, 종횡비가 다른 값을 가질 수도 있다.

이와 같이 제2 센서부(242)가 금속 입자로 구성되는 제2 도전체(24a)를 포함하면, 매우 낮은 저항 및 우수한 전기적 특성을 가질 수 있다. 이에 따라 상술한 바와 같이 제2 센서부(242)의 제2 면적 비율을 줄여도 제2 센서부(242)가 낮은 저항을 가질 수 있다. 일 예로, 제2 센서부(242)의 면저항이 1 내지 50 옴/스퀘어일 수 있다. 이러한 범위에서 제1 센서부(142)와의 면저항 차이를 크게 하지 않으면서도 충분히 낮은 저항을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 센서부(242)의 저항은 다양하게 변화될 수 있다.

제2 센서부(242)의 두께는 터치 패널(100)의 크기, 요구되는 저항 값, 제2 센서부(242)의 물질에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 본 실시예에서는 제2 센서부(242)는 페이스트를 도포하여 형성되므로 제1 센서부(142)보다 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 일 예로, 제2 센서부(242)가 0.5um 내지 2um의 두께를 가질 수 있다. 제2 센서부(242)가 이러한 두께를 가지면 간단한 공정으로 원하는 저항을 가지도록 하면서도 재료 비용을 절감할 수 있기 때문이다. 이에 따라 제2 센서부(242)의 표면 거칠기도 제1 센서부(142)보다 큰 값(예를 들어, 0.5um 내지 2um)을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 센서부(242)의 두께, 표면 거칠기 등은 다양한 값을 가질 수 있다.

제2 센서부(242)는 제2 도전체(24a)로 채워진 금속층으로 이루어지므로 제1 센서부(142)보다 큰 정반사율(8도 반사율)을 가지며 제1 센서부(142)보다 작은 난반사율(8도 반사율)을 가진다. 일 예로, 380nm 내지 780nm의 파장의 광에 대한 제2 센서부(242)의 정반사율이 8 내지 20%이고, 380nm 내지 450nm의 파장의 광에 대한 제2 센서부(242)의 난반사율이 0.5 내지 5%일 수 있다. 이와 같이 제2 센서부(242)의 난반사율이 제1 센서부(142)의 난반사율보다 작으므로, 제1 센서부(142)에 의하여 난반사율이 지나치게 상승하거나 헤이즈(haze)가 상승하는 것을 방지할 수 있다. 그리고 제2 센서부(242)가 작은 제2 면적 비율을 가지는 메쉬 구조를 가지는 것에 의하여 정반사율이 높아지는 것에 의하여 발생할 수 있는 문제를 최소화할 수 있다. 이에 따라 금속 입자를 포함하는 제2 센서부(242)에 별도로 흑화 처리를 하는 것을 방지할 수 있어 구조, 제조 공정 등을 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 센서부(242)의 정반사율, 난반사율 등은 다른 값을 가질 수도 있다.

그리고 제2 센서부(242)는 제2 도전체(24a)로 채워진 금속층으로 이루어지므로 제1 센서부(142)의 투과율보다 낮은 투과율을 가질 수 있다. 일 예로, 제2 센서부(242)의 투과율은 87% 내지 91%일 수 있다. 본 실시예에서는 제2 센서부(242)가 작은 제2 면적 비율을 가지는 메쉬 구조를 가지므로 제2 센서부(242)에 의하여 전도성 필름(110)의 투과도가 낮아지는 것을 최소화할 수 있다.

그리고 제1 및 제2 배선부(144, 244)는 각기 제1 및 제2 센서부(142, 242)와 다른 물질, 구조 등을 가질 수 있다. 좀더 구체적으로, 도 5의 (c) 및 (d)를 참조하면, 제1 배선부(144)는 서로 접촉하여 밀집되는 금속 입자들(14b)이 전체적으로 위치하여 제1 센서부(142)보다 충진 밀도가 높고 제2 센서부(242)의 제2 면적 비율보다 큰 면적 비율을 가질 수 있다. 이와 유사하게, 제2 배선부(244)는 서로 접촉하여 밀집되는 금속 입자들(24b)이 전체적으로 위치하여 제1 센서부(242)보다 충진 밀도가 높고 제2 센서부(242)의 제2 면적 비율보다 큰 면적 비율을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 배선부(144, 244)는 각기 제2 센서부(242)에 포함된 제2 도전체(24a)를 포함하여 이와 동일 또는 유사한 충진 밀도를 가지되, 제1 및 제2 배선부(144, 244)의 외곽 가장자리 내부에 전체적으로 형성되어 제1 센서부(142)의 제1 면적 비율과 동일 또는 유사한 면적 비율을 가질 수 있다. 이러한 구조에 의하여 제1 및 제2 배선부(144, 244)가 얇은 폭을 가지더라도 충분히 낮은 저항을 가져 우수한 전기적 특성을 가질 수 있다.

예를 들어, 제1 및 제2 배선부(144, 244)는 제2 센서부(242)와 동일 또는 유사한(10% 이내의 오차를 가지는) 충진 밀도를 가질 수 있고, 제1 센서부(142)의 제1 면적 비율과 유사한(10% 이내의 오차를 가지는) 면적 비율을 가질 수 있다. 즉, 제1 및 제2 배선부(144, 244)는 95% 이상(일 예로, 99% 내지 100%)의 충진 밀도를 가질 수 있고, 0.01 내지 5%(일 예로, 0.01 내지 2%)의 면적 비율을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 배선부(144, 244)의 밀도 및 면적 비율이 이와 다른 값을 가질 수도 있다.

제1 및 제2 배선부(144, 244)는 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 및 제2 배선부(144, 244)가 제2 센서부(242)의 제2 도전체(24a)와 동일한 도전체를 포함하는 경우에는 제2 센서부(242)를 형성하는 공정에서 제1 및 제2 배선부(144, 244)를 함께 형성할 수 있다. 즉, 베이스 필름(10)의 타면 위 전체와 베이스 필름(10)의 일면 위의 비유효 영역(NA)에, 감광성 물질과 제2 도전체(24a)를 포함하는 페이스트를 코팅(일 예로, 습식 코팅)에 의하여 도포하여 전극층을 형성한다. 감광, 현상, 에칭 공정 등을 수행하여 제2 센서부(242)와 함께 제1 및 제2 배선부(144, 244)를 패터닝할 수 있다. 그 후에 열처리를 수행하는 것에 의하여 제2 센서부(242), 그리고 제1 및 제2 배선부(144, 244)를 함께 형성할 수 있다. 또는, 패턴을 가지는 상태로 페이스트를 도포한 후에 건조 및/또는 소성하여 제2 센서부(242), 그리고 제1 및 제2 배선부(144, 244)를 형성할 수도 있다. 이에 의하여 간단한 공정에 의하여 제1 및 제2 배선부(144, 244)를 형성할 수 있다.

다른 예로, 제1 배선부(144)를 제1 센서부(142)와 함께 형성할 수 있다. 일 예로, 유효 영역(AA) 내에 제1 도전체(14a)를 포함하는 전극층을 형성하고, 그 이전 또는 이후에 비유효 영역(NA) 내에 제2 금속 입자(14b)를 포함하는 전극층을 형성한다. 그 이후에 레이저 패터닝을 위하여 제1 센서부(142)와 제1 배선부(244)를 형성할 수 있다. 이 경우에 비유효 영역(NA) 내에 형성되며 제2 금속 입자(14b)를 포함하는 전극층은 페이스트 등을 인쇄하여 형성할 수 있는데, 이러한 페이스트로는 앞서 설명한 제2 센서부(242)를 형성하기 위한 페이스트에서 감광성 물질을 사용하지 않고 그 대신 열경화성 수지를 사용할 수 있다. 그리고 제2 배선부(244)는 앞서 설명한 바와 같이 제2 센서부(242)와 함께 형성될 수 있다.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및/또는 제2 배선부(144, 244)는 제2 센서부(242)와 다른 공정에 의하여 형성될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 배선부(144, 244)가 다양한 형상, 다양한 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 실시예에서는 제1 및 제2 센서부(142, 242)와 제1 및 제2 배선부(144, 244)가 서로 다른 구조를 가지는 예시하였으나, 제1 배선부(144)가 제1 센서부(142)와 동일한 물질로 구성되는 일체의 구조로 형성되거나 및/또는 제2 배선부(244)가 제2 센서부(242)와 동일한 물질로 구성되는 일체의 구조로 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 배선부(144)가 제1 센서부(142)와 같은 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함할 수 있다. 그러면, 제1 센서부(142) 및 제1 배선부(144)를 형성하는 제조 공정을 단순화할 수 있다. 이 경우에는 제1 배선부(144)가 제1 센서부(142) 위에 위치하지 않는다. 즉, 제1 센서부(142)와 제1 배선부(144)가 베이스 필름(10) 위에서 동일 평면 상에서 형성되며, 오버 코팅층(16)이 제1 센서부(142) 및 제1 배선부(144)를 모두 덮으면서 형성될 수 있다.

상술한 전도성 필름(110) 및 이를 포함하는 터치 패널(100)의 제조 방법은 다음과 같다.

제1 및 제2 하드 코팅층(12, 22)을 구비하는 베이스 필름(10)의 일면에(좀더 구체적으로는, 제1 하드 코팅층(12) 위에) 제1 센서부(142)를 형성하기 위한 잉크 또는 페이스트를 도포한 다음 이를 레이저 또는 습식 식각을 이용하여 패터닝하여 제1 센서부(142)를 형성한다. 그 이후에, 베이스 필름(10)의 타면에(좀더 구체적으로, 제2 하드 코팅층(22) 위에) 제2 센서부(242)를 형성하기 위한 감광성 페이스트를 도포하고 이를 패터닝하여 제2 센서부(242)를 형성한다. 제1 배선부(144)는 제1 센서부(142)를 형성하기 이전 또는 이후, 또는 제1 센서부(142)를 형성하는 공정에서 형성될 수 있고, 제2 배선부(244)는 제2 센서부(242)를 형성하기 이전 또는 이후, 또는 제2 센서부(242)를 형성하는 공정에서 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 센서부(242)와 제1 및 제2 배선부(144, 244)를 함께 형성할 수 있다. 이에 의하여 전도성 필름(110)을 제조할 수 있다. 이에 의하면 하나의 전도성 필름(110)에 제1 및 제2 센서부(142, 242)가 함께 형성되어 재료 비용을 절검하고 제조 공정을 단순화할 수 있다.

그리고 전도성 필름(110)에 제1 및 제2 인쇄 회로 기판(19, 29) 및 투명 접착층(120)을 부착하고 투명 접착층(120) 위에 커버 기판(130)을 접착시켜 터치 패널(100)을 제조할 수 있다. 이에 의하면 하나의 투명 접착층(120)에 의하여 하나의 전도성 필름(110)과 커버 기판(130)만을 부착하면 되므로 재료 비용을 절감하고 제조 공정을 단순화할 수 있다.

도면에서는 제1 센서부(142)가 커버 기판(130)에 대향하여 위치하고 제2 센서부(242)가 커버 기판(130)의 반대쪽에 위치하는 것을 예시하였다. 이에 의하면 후방에 위치한 제2 센서부(242)가 난반사를 막아주는 일종의 필터 역할을 하여 제1 센서부(142)의 난반사에 의한 문제를 효과적으로 방지할 수 있다. 그리고 이 경우에 좀더 우수한 시인성을 나타내었다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제2 센서부(242)가 커버 기판(130)에 대향하여 위치하고 제1 센서부(142)가 커버 기판(130)의 반대쪽에 위치할 수도 있다. 그러면, 상대적으로 높은 제1 면적 비율을 가지는 제1 센서부(142)가 디스플레이 패널(도 9의 참조부호 210, 이하 동일)과 인접하여 형성되므로 디스플레이 패널(210)에서 발생되는 노이즈를 효과적으로 차폐할 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

본 실시예에서 제2 센서부(242)를 포함하는 제2 전극(24)이 전압이 인가되는 전극(Tx)일 수 있고, 제1 센서부(142)를 포함하는 제1 전극(14)이 인가되는 전압을 받는 전극(Rx)일 수 있다. 또는, 제1 센서부(142)를 포함하는 제1 전극(14)이 전압이 인가되는 전극(Tx)일 수 있고, 제2 센서부(242)를 포함하는 제2 전극(24)이 인가되는 전압을 받는 전극(Rx)일 수 있다. 도면에서는 일 예로 장축으로 형성되어 일반적으로 전압이 인가되는 전극(Tx)을 구성하는 제1 전극(14)이 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 금속 물질인 제1 도전체(14a)를 포함하고, 제2 전극(24)이 금속 입자로 구성된 제2 도전체(14b)를 포함하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 장축으로 형성되어 전압이 인가되는 전극(Tx)을 상대적으로 낮은 면저항을 가지는 제2 전극(24)으로 형성하여 선저항을 줄이고, 단축으로 형성되어 인가된 전압을 받는 전극(Rx)을 제1 전극(14)으로 형성할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

본 실시예에서 제2 전극(24), 제2 하드 코팅층(22), 베이스 필름(10), 제1 하드 코팅층(12), 제1 전극(14) 및 오버 코팅층(16)은 이웃한 것끼리 서로 접촉하여 구조를 최대한 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 이웃한 층들 사이에 별도의 층이 더 위치할 수도 있음은 물론이다.

도 6 및 도 7을 참조하여 본 실시예에 따른 터치 패널에 적용될 수 있는 제1 센서부(142) 및 제1 배선부(144)를 포함하는 제1 전극(14), 그리고 제2 센서부(242) 및 제2 배선부(244)를 포함하는 제2 전극(24)의 구조를 좀더 구체적으로 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 적용될 수 있는 제1 전극의 일부를 촬영한 사진이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 적용될 수 있는 제2 전극의 일부를 촬영한 사진이다.

도 6의 (a)을 참조하면, 제1 센서부(142)와 제1 배선부(144)를 구비하는 제1 전극(14)이 형성되었음을 알 수 있다. 제1 센서부(142) 쪽을 확대하여 도시한 도 6의 (b)를 참조하면, 나노 와이어 형상을 가지는 복수의 제1 도전체(14a)가 서로 접촉점을 가지면서 위치하고 있는 것을 알 수 있다. 제1 센서부(142) 내부에는 제1 도전체(14a)가 위치한 부분도 있지만 제1 도전체(14a)가 위치하지 않는 것을 알 수 있다. 그리고 제1 배선부(144) 쪽을 확대하여 도시한 도 6의 (c)를 참조하면, 제1 배선부(144) 내에서 금속 입자(14b)로 구성된 도전체가 전체적으로 채워진 형태를 가지는 것을 알 수 있다.

도 7의 (a)을 참조하면, 복수의 전극부(240)를 가져 개구부(240a)가 형성된 제2 센서부(242)와, 이에 연결된 제2 배선부(244)를 구비하는 제1 전극(24)이 형성되었음을 알 수 있다. 제2 센서부(242) 쪽을 확대하여 도시한 도 7의 (b)를 참조하면, 제2 센서부(242)가 형성된 부분(즉, 복수의 전극부(240) 내부)에는 금속 입자로 구성된 제2 도전체(24a)가 전체적으로 채워진 형태를 가지는 것을 알 수 있다. 그리고 제2 배선부(244) 쪽을 확대하여 도시한 도 7의 (c)를 참조하면, 제2 배선부(244) 내에서 금속 입자(24b)로 구성된 도전체가 전체적으로 채워진 형태를 가지는 것을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 실시예에서는 동일한 베이스 필름(10)의 일면에 제1 센서부(142)를 포함하는 제1 전극(14)을 형성하고 타면에 제2 센서부(242)를 포함하는 제2 전극(24)을 형성한다. 이에 의하여 제1 및 제2 전극(14, 24)을 서로 다른 베이스 필름(10)에 형성하는 경우에 비하여 베이스 필름(10) 또는 전도성 필름(110)의 개수를 줄이고 이들을 접합하기 위한 접착층을 생략할 수 있다. 이에 의하여 터치 패널(100)의 두께를 최소화할 수 있으며 터치 패널(100)의 제조 비용을 절감하고 제조 공정을 단순화할 수 있다. 이때, 제1 센서부(142)와 제2 센서부(242)를 서로 다른 구조, 형상 등을 가지도록 하여 이들이 동일한 구조, 형상 등을 가질 때의 문제를 방지하여 터치 패널(100)의 특성을 향상할 수 있다.

일 예로, 본 실시예와 달리 제1 및 제2 센서부(142, 242)를 모두 금속 입장 형태의 제2 도전체(24a)를 포함하여 제2 면적 비율을 가지는 메쉬 구조로 형성하게 되면, 표시 장치 등에 적용되었을 때 디스플레이 패널(210)로부터 발생된 노이즈를 효과적으로 차폐하기 어려워서 오작동, 좌표 왜곡, 끊김 등의 문제가 발생할 수 있다. 그리고 메쉬 구조에 의하여 모아레(moire) 현상이 발생할 수 있고 미관이 저하될 수 있으며 얇은 선폭으로 인하여 양산 안정성이 저하되어 고화질에 적용되기 어려울 수 있다. 또한, 정반사율이 높아 정반사를 하기 위한 흑화 처리 공정을 수행하여야 하므로 제작 비용이 높을 수 잇다. 또는, 본 실시예와 달리 제1 및 제2 센서부(142, 242)가 모두 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 제1 도전체(14a)를 포함하면, 제1 도전체(14a)의 난반사에 의하여 뿌옇게 보이는 현상(milkiness)이 발생할 수 있다. 또한, 충분히 낮은 저항을 구현하기 어려울 수 있다.

반면, 제1 센서부(142)와 제2 센서부(244)를 서로 다른 구조, 형상 등으로 형성하여 이러한 문제를 효과적으로 방지할 수 있다. 예를 들어, 제2 센서부(242)의 모아레 현상은 제1 센서부(142)의 난반사에 의하여 최소화될 수 있다. 특히, 제2 도전체(24a)를 높은 충진 밀도로 포함하여 저항이 낮은 제2 센서부(242)의 제2 면적 비율을 제1 도전체(14a)를 낮은 충진 밀도로 포함하여 상대적으로 저항이 높은 제1 센서부(142)의 제1 면적 비율보다 작게 하여, 제2 센서부(242)에 의한 문제를 효과적으로 방지할 수 있다. 즉, 제2 센서부(242)는 낮은 저항을 가지는 대신 상대적으로 낮은 투과율, 상대적으로 높은 정반사율을 가지는데, 제2 센서부(242)의 제2 면적 비율을 낮추는 것에 의하여 제2 센서부(242)에 의한 투과율 저하, 정반사 증가 등의 문제를 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널, 그리고 본 발명에 따른 터치 패널을 포함하는 표시 장치를 상세하게 설명한다. 위에서 설명한 내용과 동일 또는 유사한 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 내용에 대해서만 상세하게 설명한다. 상술한 실시예 및 이에 적용될 수 있는 변형예, 그리고 이하의 실시예들 및 이에 적용될 수 있는 변형예들은 서로 다양하게 결합될 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 전도성 필름(110)에서 제1 전극(14)의 제1 센서부(142)가 투명 전도성 물질로서 투명 전도성 산화물(transparent conductive oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서부(142)가 인듐-틴 산화물(indium tin oxide, ITO)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 센서부(142)는 높은 충진 밀도, 경도 등을 가지므로 제1 센서부(142)를 덮는 오버 코팅층(도 2의 참조부호 16)이 구비되지 않는다. 이때, 제1 센서부(142) 하부에는 제1 하드 코팅층(12)을 그대로 구비할 수 있는데, 플렉서블(flexible) 또는 커브드(curved) 터치 패널(100)에 적용되었을 때 터치 패널(100)이 구부러진 상태가 될 경우에 제1 하드 코팅층(12)이 제1 센서부(142)의 손상 등을 방지할 수 있기 때문이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

본 실시예에서 제1 센서부(142)는 나노 소재를 포함하는 상술한 실시예의 제1 센서부(142)와 같거나 높은 저항을 가질 수 있다. 본 실시예에 따른 제1 센서부(142)의 저항은 10 내지 270 옴/스퀘어의 저항을 가질 수 있다. 이는 투명 전도성 산화물의 저항이 나노 소재보다 높기 때문이다. 일 예로, 본 실시예에 따른 제1 센서부(142)의 저항은 100 내지 270 옴/스퀘어일 수 있다. 제1 센서부(142)의 저항을 낮추기 위해서는 제1 센서부(142)의 두께를 증가시켜야 하는데, 제1 센서부(142)가 취성(brittle)을 가지므로 두께가 증가되면 플렉서블한 터치 패널(100)에 적용되기 어렵기 때문이다. 즉, 제1 센서부(142)가 100 옴/스퀘어 이상의 저항을 가질 때 플렉서블한 터치 패널(100)에 적용될 가능성이 있다.

일 예로, 제1 센서부(142)의 두께는 200nm 이하(일 예로, 5nm 내지 200nm)일 수 있다. 제1 센서부(142)의 두께가 5nm 미만이면, 제1 센서부(142)의 저항이 높아질 수 있다. 제1 센서부(142)의 두께가 200nm를 초과하면, 플렉서블한 터치 패널(100)에 적용되기 어려울 수 있다. 이에 따라 제1 센서부(142)의 표면 거칠기도 5nm 내지 200nm 정도의 값을 가진다.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서부(142)의 저항, 두께, 표면 거칠기 등은 다른 값을 가질 수도 있다.

이러한 제1 센서부(142)는 제1 도전체인 투명 전도성 산화물이 조밀하게 충진된 단일의 층 구조를 가져, 제2 센서부(242)와 동일 또는 유사한 충진 밀도를 가질 수 있고 높은 제1 면적 비율을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 센서부(142)의 충진 밀도가 95% 이상(일 예로, 99% 내지 100%)이고, 제1 면적 비율이 95% 이상(일 예로, 99% 내지 100%)일 수 있다. 이와 같이 제1 센서부(142)는 단일의 층 구조를 가지므로 특정한 형상의 도전체를 구비하지 않는다.

그리고 제1 센서부(142)는 금속 물질로 구성되지 않으므로 제2 센서부(242)보다 상대적으로 작은 정반사율(8도 반사율) 및 상대적으로 작은 난반사율(8도 반사율)을 가진다. 일 예로, 380nm 내지 780nm의 파장의 광에 대한 제1 센서부(142)의 정반사율이 8 내지 11%이고, 380nm 내지 450nm의 파장의 광에 대한 제1 센서부(142)의 난반사율이 0 내지 3%일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서부(142)의 정반사율, 난반사율 등은 다른 값을 가질 수도 있다.

구체적인 수치를 제시하지 않거나 상술한 설명에서 따로 설명하지 않은 제1 센서부(142)와 제2 센서부(242)의 특성 차이는 앞서의 실시예에서 설명한 바와 같다. 따라서 상세한 설명을 생략한다.

이때, 제2 센서부(242)보다 높은 저항을 가지는 제1 센서부(142)는 제1 면적 비율로 형성하고, 제1 센서부(142)보다 낮은 저항을 가지는 제2 센서부(242)는 제2 면적으로 형성할 수 있다. 이에 의하여 제1 센서부(142) 및 제2 센서부(242)의 우수한 특성을 그대로 유지하여 터치 패널(100)의 특성을 향상할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.

도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(200)는, 디스플레이 패널(210)과, 디스플레이 패널(210)에 일체화된 터치 패널(100)을 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(210)은, 실질적으로 영상이 표시되는 표시 패널(212)과, 표시 패널(212)의 전면에 위치하는 전면 기판(214)과, 표시 패널(212)의 후면에 위치하는 후면 기판(216)을 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(210)은 표시 패널(212)에 광을 제공하는 백 라이트 유닛, 표시 패널(212)을 구동하는 구동 유닛 등을 더 포함할 수 있다.

표시 패널(212)은 영상을 표시할 수 있는 다양한 구조의 패널일 수 있고, 일 예로, 액정 표시 패널(LCD)일 수 있다. 표시 패널(212)은 다양한 구조, 방식을 가질 수 있으므로, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

전면 기판(214)은, 투명 기판(214a)과, 투명 기판(214a) 위(좀더 구체적으로는, 투명 기판(214a)의 내면 위)에 부착되는 편광판(214b)을 포함할 수 있다. 편광판(214b)은 빛을 편광 시켜 원하는 영상이 표시될 수 있도록 하는 역할을 한다. 편광판(214b)은 광을 편광할 수 있는 다양한 구조, 방식을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 편광판(214b) 이외의 다양한 막이 전면 기판(214)에 위치할 수 있다.

후면 기판(216)은, 투명 기판(216a)과, 투명 기판(216a) 위(좀더 구체적으로는, 투명 기판(216a)의 내면 위)에 부착되는 편광판(216b)을 포함할 수 있다. 편광판(216b)은 빛을 편광 시켜 원하는 영상이 표시될 수 있도록 하는 역할을 한다. 편광판(216b)은 광을 편광할 수 있는 다양한 구조, 방식을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 편광판(216b) 이외의 다양한 막이 후면 기판(216)에 위치할 수 있다.

본 실시예에서는 터치 패널(100)이 전체적으로 디스플레이 패널(210)의 전면에 위치하고, 터치 패널(100)과 디스플레이 패널(210) 사이에는 이들을 접착하는 접착층(220)이 위치한다. 이에 의하여 터치 패널(100)의 제1 및 제2 전도성 필름(10, 20), 그리고 접착층(220)이 디스플레이 패널(210)의 전면 기판(214) 위에 위치하여, 터치 패널(100)이 온-셀(on-cell) 구조로 디스플레이 패널(210)에 일체화될 수 있다. 이때, 접착층(220)의 양면은 터치 패널(100)의 후면과 디스플레이 패널(210)의 전면에 접촉할 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 장치(200)는, 디스플레이 패널(210)과, 디스플레이 패널(210)에 일체화된 터치 패널(100)을 포함할 수 있다. 이때, 디스플레이 패널(210)에 대해서는 도 9를 참조한 디스플레이 패널(210)에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명을 생략한다.

본 실시예에서는 터치 패널(100)의 전면에 전면 기판(214)이 위치하고, 터치 패널(100)의 후면에 표시 패널(212) 및 후면 기판(216)이 위치할 수 있다. 이때, 터치 패널(100)과 전면 기판(214) 사이에 이들을 접착하는 제1 접착층(222)이 위치하고, 터치 패널(100)과 표시 패널(212) 사이에 이들을 접착하는 제2 접착층(224)이 위치할 수 있다. 터치 패널(100)이 디스플레이 패널(210)의 내부에 위치하여, 인-셀(in-cell) 구조로 디스플레이 패널(210)에 일체화될 수 있다.

도 9 및 도 10에서는 터치 패널(100)이 도 2의 구조를 가지는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 터치 패널(100)이 다양한 구조를 가질 수 있다. 또한, 터치 패널(100)이 접착층(220)(222, 224)를 이용하여 디스플레이 패널(210)에 일체화된 것을 예시하였으나, 그 외의 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 터치 패널(100)과 디스플레이 패널(210) 사이에 스페이서를 위치시켜 이들 사이에 에어 갭(air gap)을 가지는 상태로 터치 패널(100)과 디스플레이 패널(210)이 고정될 수 있다.

상술한 바에 따른 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.

100: 터치 패널
110: 전도성 필름
12: 제1 하드 코팅층
22: 제2 하드 코팅층
14: 제1 전극
24: 제2 전극
16: 오버 코팅층
26: 절연층
120: 투명 접착층
130: 커버 기판

Claims

베이스 필름;
상기 베이스 필름의 일면에 형성되며 제1 도전체를 포함하는 제1 센서부를 가지는 제1 전극;
상기 베이스 필름과 상기 제1 전극 사이에 위치하는 제1 하드 코팅층; 및
상기 베이스 필름의 타면에 형성되며 상기 제1 도전체와 다른 제2 도전체를 포함하는 제2 센서부를 가지는 제2 전극; 및
상기 제1 센서부 위에 위치하고 상기 제1 하드 코팅층보다 작은 두께를 가지며 상기 제1 도전체만을 감싸도록 상기 베이스 필름의 일면에만 형성되어 있는 오버 코팅층
을 포함하고,
상기 제1 도전체가 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 금속 물질을 포함하고, 상기 제2 도전체가 금속 입자를 포함하고,
상기 제1 센서부의 저항이 상기 제2 센서부의 저항보다 높고,
상기 제1 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 상기 제1 센서부가 형성된 면적의 비율인 제1 면적 비율보다 상기 제2 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 상기 제2 센서부가 형성된 면적의 비율인 제2 면적 비율이 작은 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부 내에서 상기 제1 도전체의 충진 밀도가 상기 제2 센서부 내에서 상기 제2 도전체의 충진 밀도보다 작은 터치 패널.
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삭제
제2항에 있어서,
상기 제1 도전체의 폭이 10 내지 35nn이고 길이가 20 내지 40um이고,
상기 제2 도전체의 직경이 100 내지 300nm인 터치 패널.
제2항에 있어서,
상기 제1 도전체가 복수의 접촉점을 가지는 복수의 나노 와이어를 포함하고,
상기 제1 센서부에서 상기 제1 도전체의 상기 복수의 접촉점의 개수가 1,000 개/mm²이상인 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부의 면저항이 10 내지 270 옴/스퀘어이고,
상기 제2 센서부의 면저항이 1 내지 50 옴/스퀘어인 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부는 상기 제1 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 개구부를 구비하지 않고 전체적으로 형성되며,
상기 제2 센서부는 서로 교차하는 복수의 전극부를 포함하여 상기 제2 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 적어도 하나의 개구부가 형성되는 터치 패널.
제8항에 있어서,
상기 제1 면적 비율이 95% 이상이고,
상기 제2 면적 비율이 0.01 내지 5%인 터치 패널.
제8항에 있어서,
상기 제2 센서부에서 상기 복수의 전극부가 서로 교차하는 교차점의 개수가 3 내지 50개/mm²인 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부가 상기 제2 센서부보다 얇은 터치 패널.
제11항에 있어서,
상기 제1 센서부의 두께가 200nm 이하이고,
상기 제2 센서부의 두께가 0.5 내지 2um인 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부의 표면 거칠기가 상기 제2 센서부의 표면 거칠기보다 작은 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부의 정반사율이 상기 제2 센서부의 정반사율이 작은 터치 패널.
제14항에 있어서,
상기 제1 도전체가 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 금속 물질을 포함하고,
상기 제1 센서부의 난반사율이 상기 제2 센서부의 난반사율이 큰 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부의 투과율이 상기 제2 센서부의 투과율보다 높은 터치 패널.
제16항에 있어서,
상기 제1 센서부의 투과율이 88 내지 92%이고,
상기 제2 센서부의 투과율이 87 내지 91%인 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극은 상기 제1 센서부에 연결되는 제1 배선부를 포함하고,
상기 제2 전극은 상기 제2 센서부에 연결되는 제2 배선부를 포함하며,
상기 제1 및 제2 배선부는 상기 제1 센서부보다 충진 밀도가 높고 상기 제2 면적 비율보다 큰 면적 비율을 가지는 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서부는 상기 제1 도전체보다 작은 두께를 가지며 수지를 포함하는 잔류 부분을 포함하고,
상기 오버 코팅층은 상기 제1 센서부 위에 위치하고 상기 잔류 부분 위로 돌출된 상기 제1 도전체를 감싸면서 덮는 터치 패널.
제19항에 있어서,
상기 베이스 필름과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 제2 하드 코팅층을 더 포함하는 터치 패널.
제19항에 있어서,
상기 제2 전극을 덮는 절연층을 더 포함하고,
상기 절연층의 유전 계수가 상기 오버 코팅층의 유전 계수보다 작은 터치 패널.
제1항에 있어서,
상기 터치 패널의 전면(전면(前面))에 위치하는 커버 기판; 및
상기 터치 패널과 상기 커버 기판 사이에서 이들을 접합하는 투명 접착층
을 더 포함하는 터치 패널.
삭제
디스플레이 패널; 및
상기 디스플레이 패널에 일체화되는 터치 패널
을 포함하고,
상기 터치 패널은,
베이스 필름;
상기 베이스 필름의 일면에 형성되며 제1 도전체를 포함하는 제1 센서부를 가지는 제1 전극; 및
상기 베이스 필름과 상기 제1 전극 사이에 위치하는 제1 하드 코팅층;
상기 베이스 필름의 타면에 형성되며 상기 제1 도전체와 다른 제2 도전체를 포함하는 제2 센서부를 가지는 제2 전극; 및
상기 제1 센서부 위에 위치하고 상기 제1 하드 코팅층보다 작은 두께를 가지며 상기 제1 도전체만을 감싸도록 상기 베이스 필름의 일면에만 형성되어 있는 오버 코팅층을 포함하고,
상기 제1 도전체가 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 금속 물질을 포함하고, 상기 제2 도전체가 금속 입자를 포함하고,
상기 제1 센서부의 저항이 상기 제2 센서부의 저항보다 크고,
상기 제1 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 상기 제1 센서부가 형성된 면적의 비율인 제1 면적 비율보다 상기 제2 센서부의 외곽 가장자리의 내부 영역에 대하여 상기 제2 센서부가 형성된 면적의 비율인 제2 면적 비율이 작은 표시 장치.
제24항에 있어서,
상기 터치 패널과 상기 디스플레이 패널의 전방에 위치하거나, 상기 디스플레이 패널의 내부에 위치하는 표시 장치.