KR102396129B1 - 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 터치 패널은, 일면에 제1 센서 전극을 구비하는 제1 전도성 필름; 상기 제1 센서 전극과 절연되는 제2 센서 전극을 구비하는 제2 전도성 필름; 및 상기 제1 전도성 필름과 상기 제2 전도성 필름 사이에 위치하는 투명 접착층을 포함한다. 상기 제1 센서 전극이 상기 제1 전도성 필름에서 상기 투명 접착층에 대향하는 일면에 위치하고, 상기 제2 센서 전극이 상기 제2 전도성 필름에서 상기 투명 접착층에 대향하는 일면에 위치한다. 상기 제1 전도성 필름의 상기 일면에 반대되는 타면이 최상면에 위치하여 외면을 구성한다.

Description

터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치{TOUCH PANEL AND DISPLAY APPARATUS INCLUDING THE SAME}
본 발명은 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는, 구조를 개선한 터치 패널 및 이를 포함하는 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 전극을 포함하는 적어도 하나의 도전성 필름과, 도전성 필름의 전면 위에서 최상층에 위치하여 외면을 구성하는 커버 유리 기판을 포함할 수 있다.
이와 같이 터치 패널이 커버 유리 기판을 포함하면 내습성을 향상하고 외부 충격 등을 방지할 수 있다. 그러나 커버 유리 기판에 의하여 제조 비용이 상승할 수 있으며 터치 패널이 두꺼워지고 무거워지는 등의 문제가 있다. 특히, 표시 장치의 발달에 따라 수요자의 요구가 다양해지고 있는바, 고도의 신뢰성 및 내구성이 요구되지 않는 표시 장치에 적용되는 터치 패널에 커버 유리 기판을 구비할 경우에는 커버 유리 기판에 의한 불편이 더 크게 느껴질 수 있다.
본 발명은 제조 비용을 절감하고 경량화 및 박형화가 가능한 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 패널은, 일면에 제1 센서 전극을 구비하는 제1 전도성 필름; 상기 제1 센서 전극과 절연되는 제2 센서 전극을 구비하는 제2 전도성 필름; 및 상기 제1 전도성 필름과 상기 제2 전도성 필름 사이에 위치하는 투명 접착층을 포함한다. 상기 제1 센서 전극이 상기 제1 전도성 필름에서 상기 투명 접착층에 대향하는 일면에 위치하고, 상기 제2 센서 전극이 상기 제2 전도성 필름에서 상기 투명 접착층에 대향하는 일면에 위치한다. 상기 제1 전도성 필름의 상기 일면에 반대되는 타면이 최상면에 위치하여 외면을 구성한다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는, 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널에 일체화되는 터치 패널을 포함한다. 상기 터치 패널은, 일면에 제1 센서 전극을 구비하는 제1 전도성 필름; 상기 제1 센서 전극과 절연되는 제2 센서 전극을 구비하는 제2 전도성 필름; 및 상기 제1 전도성 필름과 상기 제2 전도성 필름 사이에 위치하는 투명 접착층을 포함한다. 상기 제1 센서 전극이 상기 제1 전도성 필름에서 상기 투명 접착층에 대향하는 일면에 위치하고, 상기 제2 센서 전극이 상기 제2 전도성 필름에서 상기 투명 접착층에 대향하는 일면에 위치한다. 상기 제1 전도성 필름의 상기 일면에 반대되는 타면이 상기 터치 패널의 최상면에 위치한다.
본 실시예에 따른 터치 패널에서는, 별도의 커버 유리 기판을 사용하지 않으므로 터치 패널의 두께 및 무게를 줄일 수 있고, 제조 비용을 절감할 수 있다. 특히, 터치 패널은 고도의 신뢰성 및 내구성이 요구되지 않는 표시 장치에 적용되어 제조 비용을 절감하고 휴대성을 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 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 5는 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.
그리고 "제1", "제2" 등의 용어는 서로 간의 구별을 위하여 사용한 것에 불과할 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 상세하게 설명한다. 먼저 터치 패널을 설명한 후에 이를 포함하는 표시 장치를 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 투명 접착층(40), 제1 및 제2 베이스 부재(12, 22), 제1 및 제2 오버 코팅층(16, 26) 등의 도시를 생략하고, 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 센서 전극(142, 242)이 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 배선 전극(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, 제1 센서 전극(142)(추가적으로, 제1 배선 전극(144))을 포함하는 제1 전도성 필름(10)과, 제1 센서 전극(142)과 절연되어 위치하는 제2 센서 전극(242)(추가적으로, 제2 배선 전극(244))을 포함하는 제2 전도성 필름(20)과, 제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20) 사이에서 이들을 접착하는 투명 접착층(40)을 포함한다. 이때, 제1 센서 전극(142)이 제1 전도성 필름(10)에서 투명 접착층(40)에 대향하는 면에 위치하고, 제2 센서 전극(242)이 제2 전도성 필름(20)에서 투명 접착층(40)에 대향하는 면에 위치한다. 이에 의하여 제1 센서 전극(142)과 제2 센서 전극(242)이 투명 접착층(40)을 사이에 두고 마주보며 형성된다. 그리고 제1 센서 전극(142)이 위치한 제1 전도성 필름(10)의 일면(도면의 하면)에 반대되는 타면(도면의 상면)이 최상면에 위치하여 터치 패널(100)의 외면(OS)을 구성한다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
제1 전도성 필름(10)은, 제1 베이스 부재(12)와, 제1 베이스 부재(12) 위에 형성되는 제1 전극(14)과, 적어도 유효 영역(AA)에서 제1 전극(14)을 덮는 제1 오버 코팅층(16)과, 제1 전극(14) 및 제1 오버 코팅층(16)의 반대면에 위치하는 제1 하드 코팅층(18)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 전극(14)은 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제1 센서 전극(142)과, 비유효 영역(NA)에서 제1 센서 전극(142)에 전기적으로 연결되는 제1 배선 전극(144)을 포함할 수 있다.
제1 베이스 부재(12)는 제1 전도성 필름(10)의 기계적 강도를 유지하면서 투광성 및 절연성을 가지는 물질로 구성되는 필름, 시트 등일 수 있다. 제1 베이스 부재(12)는 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, 제1 베이스 부재(12)가 폴리에틸렌테레프탈레이트로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 베이스 부재(12)로 상술한 물질 외의 다양한 물질이 사용될 수 있다.
제1 베이스 부재(12) 위에 형성되는 제1 센서 전극(142)은, 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제1 센서부(142a) 및 이웃한 제1 센서부(142a)를 연결하는 제1 연결부(142b)와, 유효 영역(AA) 내의 제1 센서부(142a) 또는 제1 연결부(142b)로부터 연장되어 비유효 영역(NA) 내에 위치하는 제1 배선 전극(144)을 포함할 수 있다.
제1 센서부(142a)는, 손가락 등의 입력 장치가 접촉되었는지를 실질적으로 감지하는 부분이다. 도면에서는 제1 센서부(142a)가 마름모 모양을 가져 제2 센서 전극(242)의 제2 센서부(242a)와 함께 유효 영역(AA) 내에서 넓은 면적에서 형성되면서 터치를 효과적으로 감지할 수 있도록 하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서부(142a)가 삼각형, 사각형 등의 다각형, 원형 또는 타원형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다. 제1 연결부(142b)는 복수의 제1 센서부(142a)를 제1 방향(도면의 가로 방향)으로 연결한다. 이에 의하여 유효 영역(AA) 내에서 제1 센서 전극(142)이 제1 방향으로 길게 위치할 수 있다.
본 실시예에서 제1 센서 전극(142)은, 전도성을 가지며 투광성을 가지는 투명 전도성 물질을 포함한다. 일 예로, 제1 센서 전극(142)이 네트워크 구조를 가지는 나노 소재의 도전체(14a)(예를 들어, 은 나노 와이어, 구리 나노 와이어, 백금 나노 와이어 등과 같은 금속 나노 와이어)를 포함할 수 있다. 여기서, 네트워크 구조라 함은, 와이어 등과 나노 소재의 도전체가 이웃한 나노 소재의 도전체들과 서로 접촉점을 가지면서 얽혀서 그물 구조, 메쉬(mesh) 구조 등을 형성하여, 접촉점을 통하여 전기적인 연결이 이루어지는 구조라 할 수 있다.
이와 같이 제1 센서 전극(142)이 투명 전도성 물질인 나노 소재의 도전체(14a)를 포함하면, 증착 방법보다 공정 비용이 저렴한 습식 코팅 방법에 의하여 제1 센서 전극(142)이 형성될 수 있다. 즉, 나노 와이어 등으로 구성된 나노 소재의 도전체를 포함하는 페이스트, 잉크, 혼합물, 용액 등을 도포하는 습식 코팅법에 의하여 전극층을 형성한 다음 패터닝하는 것에 의하여 제1 센서 전극(142)을 형성할 수 있다. 이때, 습식 코팅 시 사용되는 용액, 혼합물 또는 페이스트 등에서 나노 소재의 도전체(14a)의 농도가 매우 낮다(일례로, 1% 이하). 이에 따라 제1 센서 전극(142)의 형성에 필요한 비용을 절감할 수 있어 생산성을 향상할 수 있다.
그리고 제1 센서 전극(142)이 나노 소재의 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 Ω/□ 내지 400 Ω/□의 값을 가져, 낮은 저항(예를 들어, 10 Ω/□ 내지 150 Ω/□)을 구현할 수 있다. 이에 따라 다양한 저항을 가지는 제1 센서 전극(142)을 형성할 수 있다. 특히, 대략 200 Ω/□ 내지 400 Ω/□의 저항을 가지는 인듐 틴 산화물보다 우수한 전기 전도도를 가지는 제1 센서 전극(142)을 형성할 수 있다. 그리고 은 나노 와이어는 투과율이 인듐 틴 산화물보다 우수하여, 일례로 90% 이상의 투과율을 가질 수 있다. 또한, 플렉서블한 특성을 가지므로 플렉서블한 장치에도 적용될 수 있으며, 재료 수급이 안정적이다.
상술한 바와 같은 나노 와이어(특히, 은 나노 와이어)는, 일례로, 반경이 10nm 내지 60nm이고, 장축이 10㎛ 내지 200㎛ 수 있다. 이러한 범위에서 우수한 종횡비(aspect ratio)(일례로, 1:300~1:20000)를 가져 네트워크 구조를 잘 형성할 수 있고 제1 센서 전극(142)이 잘 보이지 않도록 할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 나노 와이어의 반경, 장축, 종횡비는 다양한 값을 가질 수 있다.
본 실시예에서는 제1 센서 전극(142)이 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 도전체(14a)를 포함하여, 재료 비용을 절감하고 다양한 특성을 향상할 수 있다.
이와 같이 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 도전체(14a)를 포함하는 도전층으로 구성된 제1 센서 전극(142)은, 균일한 두께의 층 내부에 나노 소재의 도전체(14a)가 위치하거나, 나노 소재의 도전체(14a) 사이에 빈 공간을 가지는 상태로 형성될 수도 있다. 실제로 제1 센서 전극(142)은 아주 적은 양의 용매, 바인더 등에 나노 소재의 도전체(14a)를 혼합한 혼합물을 도포하여 형성된다. 이에 따라 제1 센서 전극(142)은, 용매, 바인더 등이 잔류하여 형성된 잔류 부분(14b)이 상대적으로 작은 제1 두께(T1)를 가지면서 형성되고, 도전체(14a)가 잔류 부분(14b)의 외부까지 연장된다. 이에 따라 도전체(14a)에 의하여 형성된 네트워크 구조가 상대적으로 두꺼운 제2 두께(T2)를 가지면서 형성될 수도 있다. 이하에서 제1 센서 전극(142)의 두께는 잔류 부분(14b)의 두께인 제1 두께(T1)을 의미하는 것이 아니라 잔류 부분(14b)과 함께 잔류 부분(14b) 위로 돌출된 도전체(14a)가 위치한 층의 전체 두께, 즉 제2 두께(T2)를 기준으로 한다.
제1 센서 전극(142)의 두께는 터치 패널(100)의 크기, 요구되는 저항 값, 제1 센서 전극(142)의 물질에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 이때, 제1 센서 전극(142)이 네트워크 구조를 가지는 금속 나노 와이어를 포함하면 두께를 최소화할 수 있는데, 일 예로, 제1 센서 전극(142)이 50nm 내지 350nm의 두께를 가질 수 있다. 이러한 두께에서 원하는 저항을 가지는 제1 센서 전극(142)을 형성하기 쉽기 때문이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서 전극(142)의 두께는 다양한 값을 가질 수 있다.
제1 베이스 부재(12) 위에서 제1 센서 전극(142)을 덮는 제1 오버 코팅층(16)은 제1 센서 전극(142)을 물리적 및 화학적으로 보호한다. 좀더 구체적으로, 제1 오버 코팅층(16)은 잔류 부분(14b) 외부까지 연장된 도전체(14a)의 외면을 감싸면서 전체적으로 덮어 도전체(14a)가 손상되거나 도전체(14a)가 산화되는 것을 방지할 수 있다. 좀더 상세하게는, 잔류 부분(14b) 위로 노출된 도전체(14a)가 외부의 힘 등에 의하여 꺽이는 것과 같이 물리적으로 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도전체(14a)는 외부의 대기에 오랜 시간 노출될 경우에 산화되어 전기 전도성이 저하될 수 있으므로, 제1 오버 코팅층(16)이 이를 방지할 수 있도록 도전체(14a)를 덮으면서 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 센서 전극(142)이 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 도전체(14a)를 포함하기 때문에, 도전체(14a)의 물리적 안정성을 향상하고 산화를 방지할 수 있는 제1 오버 코팅층(16)을 형성한 것이다. 일 예로, 제1 오버 코팅층(16)의 일부는 도전체(14a) 사이의 공간으로 함침되어 도전체(14a) 사이의 공간을 메우면서 위치하고, 다른 일부는 도전체(14a)의 위로 형성될 수 있다. 본 실시예 달리, 도전체(14a)가 잔류 부분(14b) 위로 돌출되지 않고 잔류 부분(14b)의 내부에 위치한 경우에도 제1 오버 코팅층(16)이 잔류 부분(14a)의 내부로 침입한 대기 등에 의하여 도전체(14a)가 산화되는 것을 방지할 수 있다. 이를 위하여 제1 오버 코팅층(16)은 제1 센서 전극(142) 또는 도전체(14a)에 직접 접촉하도록 형성될 수 있다.
제1 오버 코팅층(16)은 제1 베이스 부재(12) 위에서 제1 센서 전극(142)을 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 제1 오버 코팅층(16)는 수지로 구성될 수 있다. 일례로, 제1 오버 코팅층(16)은 아크릴 레진으로 이루어질 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 오버 코팅층(16)이 다른 물질을 포함할 수 있다. 그리고 제1 오버 코팅층(16)은 다양한 코팅 방법에 의하여 제1 센서 전극(142)을 전체적으로 덮도록 형성될 수 있다.
일례로, 제1 오버 코팅층(16)의 두께가 5nm 내지 50nm일 수 있다. 제1 오버 코팅층(16)의 두께가 5nm 미만이면 도전체(14a)의 산화를 방지하는 효과가 충분하지 않을 수 있다. 그리고 제1 오버 코팅층(16)의 두께가 50nm를 초과하면, 재료의 비용이 증가할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 오버 코팅층(16)의 두께는 다양한 값을 가질 수 있다.
도면 및 상술한 실시예에서는 제1 센서 전극(142)의 잔류 부분(14b)과 제1 오버 코팅층(16)이 서로 다른 층으로 구성된 것을 예시로 하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로, 상술한 제1 센서 전극(142)의 도전체(14a) 및 잔류 부분(14b)과 제1 오버 코팅층(16)을 구성하는 물질을 함께 혼합한 잉크 등을 도포하는 것에 의하여, 단일의 층인 제1 오버 코팅층(16) 내부에 도전체(14a)가 위치하는 것도 가능하다. 이 외에도 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
비유효 영역(NA)에는, 제1 배선 전극(144)이 위치한다. 제1 배선 전극(144)은 길게 연장되어 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)에 연결될 수 있다.
본 실시예에서 제1 배선 전극(144)은 제1 오버 코팅층(16) 위에 위치할 수 있다. 이때, 제1 배선 전극(144)과 제1 센서 전극부(142)은 제1 오버 코팅층(16) 사이에 두고 서로 적층되는 것에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다. 또는, 제1 배선 전극(144)과 제1 센서 전극부(142) 사이에 위치하는 제1 오버 코팅층(16)의 전부 또는 일부를 제거하여 제1 배선 전극(144)과 제1 센서 전극부(142)이 접촉하여 전기적으로 연결되도록 할 수도 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 배선 전극(144)이 제1 센서 전극부(142)와 동일 평면 상에 위치하여 직접 접촉할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
제1 배선 전극(144)은 도전성이 우수한 금속 물질로 구성될 수 있다. 그러면, 얇은 폭을 가지더라도 낮은 저항을 가져 충분한 전기적 특성을 가질 수 있다. 제1 배선 전극(144)은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다. 일 예로, 다양한 코팅 방법 등에 의하여 전도성 페이스트를 도포한 후에 이를 열처리 또는 소성하여 경화하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 제1 배선 전극(144)은 우수한 전기 전도도를 가질 수 있도록 금속 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 배선 전극(144)이 은(Ag) 등의 전도성 분말을 포함하는 전도성 페이스트로 형성될 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 배선 전극(144)이 다양한 형상, 다양한 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 실시예에서는 제1 센서 전극(142)과 제1 배선 전극(144)이 서로 다른 물질을 구비하는 것을 예시하였으나, 제1 배선 전극(144)이 제1 센서 전극(142)과 동일한 물질로 구성되는 일체의 구조로 형성될 수도 있다. 이 경우에는 제1 배선 전극(144)이 제1 센서 전극(142)과 같은 나노 소재의 도전체(14a)를 포함할 수 있다. 그러면, 제1 센서 전극(142) 및 제1 배선 전극(144)을 형성하는 제조 공정을 단순화할 수 있다. 이 경우에는 제1 배선 전극(144)이 제1 오버 코팅층(16) 위에 위치하지 않는다. 즉, 제1 센서 전극부(142)와 제1 배선 전극(144)이 제1 베이스 부재(12) 위에서 동일 평면 상에서 형성되며, 제1 오버 코팅층(16)이 제1 센서 전극부(142) 및 제1 배선 전극(144)을 모두 덮으면서 형성될 수 있다.
또한, 도면에서는 제1 배선 전극(144)이 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.
제1 배선 전극(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 배선 전극(144)을 서로 접촉시키는 것에 의하여 제1 배선 전극(144)과 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 배선 전극(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 배선 전극(144)이 제1 센서 전극(142)의 양 단부에 모두 위치하여 더블 라우팅(double routing) 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이는 제1 센서 전극(142)이 상대적으로 길게 형성되므로 제1 센서 전극(142)의 저항을 낮춰 저항에 의한 손실을 방지하기 위한 것이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 배선 전극(144)이 제1 센서 전극(142)의 일 측에서만 연결되는 싱글 라우팅(single routing) 구조 등과 같은 다양한 구조를 형성할 수 있다.
또한, 도면에서는 제1 배선 전극(144)이 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.
그리고 제1 전극(42) 및 제1 오버 코팅층(16)이 위치하는 제1 전도성 필름(10)의 일면에 반대되는 타면에 제1 하드 코팅층(18)이 위치할 수 있다.
본 실시예에서는 제1 전도성 필름(10)의 타면에 위치한 제1 하드 코팅층(18)이 터치 패널(100)의 최상면에 위치하여 외면(OS)을 구성한다. 이에 따라 본 실시예에서 제1 하드 코팅층(18)은 외부의 충격 등에 의하여 터치 패널(100)이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 충분한 경도를 가질 수 있다. 일 예로, 제1 하드 코팅층(18)의 경도(일 예로, 연필 경도)가 3H 이상(일 예로, 3H 내지 7H)일 수 있다. 이러한 경도를 가지는 제1 하드 코팅층(18)은 고경도 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET) 또는 고경도 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA)로 구성될 수 있고, 불소 첨가물, 실리카 입자, 각종 첨가물 등을 더 포함할 수 있다. 제1 하드 코팅층(18)은 열경화 또는 UV 경화 타입의 조성물을 습식 코팅한 후에 경화하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 하드 코팅층(18)의 물질, 제조 공정 등은 다양한 변형이 가능하다.
일 예로, 제1 하드 코팅층(18)의 경도는 제2 하드 코팅층(28)의 경도보다 커서 외부의 충격 등에 의한 손상을 효과적으로 방지할 수 있다. 또는, 제1 하드 코팅층(18)과 제2 하드 코팅층(28)이 동일한 조성을 가지는 물질로 구성되어 동일 또는 극히 유사한 경도를 가질 수 있다. 이 경우에는 제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20)을 동일한 원단으로 형성할 수 있어, 제조 공정 측면에서 유리하다.
그리고 제1 하드 코팅층(18)의 두께는 1um 내지 10um일 수 있다. 일 예로, 제1 하드 코팅층(18)의 두께는 1um 내지 5um일 수 있다. 이때, 제1 하드 코팅층(18)의 두께는 제1 베이스 부재(12)의 두께보다 작고, 제1 오버 코팅층(16)의 두께보다 크고, 제1 전극(42)의 두께보다 클 수 있다. 이러한 두께에서 터치 패널(100)의 두께를 최소화하면서도, 외부의 충격 등에 의한 손상을 충분히 방지할 수 있기 때문이다.
제2 전도성 필름(20)은, 제2 베이스 부재(22)와, 제2 베이스 부재(22) 위에 형성되는 제2 전극(24)과, 적어도 유효 영역(AA)에서 제2 전극(24)을 덮는 제2 오버 코팅층(26)과, 제2 전극(24) 및 제2 오버 코팅층(26)의 반대면에 위치하는 제2 하드 코팅층(28)을 포함할 수 있다. 이때, 제2 전극(24)은 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제2 센서 전극(242)과, 비유효 영역(NA)에서 제2 센서 전극(242)과 전기적으로 연결되는 제2 배선 전극(244)을 포함할 수 있다.
제2 베이스 부재(22)에 대해서는 제1 베이스 부재(12)에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로, 상세한 설명을 생략한다.
제2 베이스 부재(22) 위에 형성되는 제2 센서 전극(242)은, 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제2 센서부(242a) 및 이웃한 제2 센서부(242a)를 연결하는 제2 연결부(242b)와, 유효 영역(AA) 내의 제2 센서부(242a) 또는 제2 연결부(242b)로부터 연장되어 비유효 영역(NA) 내에 위치하는 제2 배선 전극(244)을 포함할 수 있다.
제2 연결부(242b)는 복수의 제2 센서부(242a)를 제2 방향(도면의 세로 방향)으로 연결하여 유효 영역(AA) 내에서 제2 센서 전극(242)이 제2 방향으로 길게 위치한다. 제2 센서 전극(242)의 연장 방향을 제외하면, 제2 센서 전극(242)에 제1 센서 전극(142)에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있다.
제2 오버 코팅층(26) 위에서 비유효 영역(NA)에는, 제2 배선 전극(244)이 위치한다. 제2 배선 전극(244)은 길게 연장되어 제2 연성 인쇄 회로 기판(29)에 연결될 수 있다.
도면에서는 제2 배선 전극(244)이 싱글 라우팅(single routing) 구조를 형성하는 것을 예시하였다. 이에 따라, 제2 배선 전극(244)이 유효 영역(AA)의 하측부에 위치하는 비유효 영역(NA)에 형성된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 배선 전극(244)이 유효 영역(AA)의 상측부, 하측부, 좌측 및 우측 중 적어도 어느 하나에 위치하는 것이 가능하며 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
제2 배선 전극(244) 및 제2 연성 인쇄 회로 기판(29)에 대해서는 각기 제1 배선 전극(144) 및 제1 연성 인쇄 회로 기판(19)에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다.
제2 전도성 필름(20)에서 제2 전극(24) 및 제2 오버 코팅층(26)이 형성된 일면(도면의 상면)과 반대되는 타면(도면의 하면)에 제2 하드 코팅층(28)이 위치한다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 제2 하드 코팅층(28)이 위치한 면에 디스플레이 패널(210, 이하 동일)의 적어도 일부가 위치하게 되므로, 제2 하드 코팅층(28)은 외부의 충격 등이 직접 인가되지 않으므로 앞서 언급한 바와 같이 제2 하드 코팅층(28)은 제1 하드 코팅층(18)보다 작은 경도를 가져도 된다. 또는, 제조 공정 측면을 고려하여 제2 하드 코팅층(28)이 제1 하드 코팅층(18)과 동일 또는 극히 유사한 경도를 가질 수 있다. 그 외에 대해서는 제1 하드 코팅층(18)에 대한 설명이 제2 하드 코팅층(28)에 그대로 적용될 수 있다.
제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20) 사이에는 이들을 접착하는 투명 접착층(40)이 위치한다. 투명 접착층(40)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 있으며, 내습성, 내열 발포성, 가공성 등이 우수하다. 투명 접착층(40)으로는 광학성 투명 접착 물질로 알려진 다양한 물질을 사용할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 제1 센서 전극(142)이 제1 전도성 필름(10)에서 투명 접착층(40)에 대향하는 일면(도면의 하면)에 위치하고, 제2 센서 전극(242)이 제2 전도성 필름(20)에서 투명 접착층(40)에 대향하는 일면(도면의 상면)에 위치한다. 일 예로, 제1 센서 전극(142)과 제2 센서 전극(242)이 투명 접착층(40)을 사이에 두고 서로 마주보면서 위치할 수 있다.
이에 의하여 제1 센서 전극(142)이 제1 전도성 필름(10)에서 터치 패널(100)의 내부 쪽에 위치하고, 제1 센서 전극(142)이 위치하지 않는 제1 전도성 필름(10)의 타면이 터치 패널(100)의 최상면에 위치하여 외면(OS)을 구성할 수 있다. 이에 의하여 별도의 유리 커버 등을 구비하지 않아도 제1 센서 전극(142)이 안전하게 보호될 수 있다.
그리고 제2 센서 전극(242)이 제2 전도성 필름(20)에서 터치 패널(100)이 내부 쪽에 위치하고, 제2 센서 전극(242)이 위치하지 않는 제2 전도성 필름(20)의 타면에 디스플레이 패널(210)의 적어도 일부가 위치할 수 있다. 이에 의하여 터치 패널(100)과 디스플레이 패널(210)의 접합 공정 등에서 제2 센서 전극(242)을 좀더 안전하게 보호할 수 있다. 그리고, 제1 센서 전극(142)과 제2 센서 전극(242) 사이의 거리를 줄여 터치 감도를 향상할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에서는 제1 센서 전극(142)과 제2 센서 전극(242) 사이의 거리가 작으므로, 투명 접착층(40)은 작은 유전율을 가질 수 있다. 그러면, 제1 센서 전극(142)과 제2 센서 전극(242) 사이의 거리가 작더라도 터치를 잘못 인식하는 등의 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.
일 예로, 투명 접착층(40)의 유전율은 4 F/m 이하(좀더 구체적으로, 1 내지 4 F/m)일 수 있다. 투명 접착층(40)의 유전율이 4 F/m을 초과하면, 제1 센서 전극(142)과 제2 센서 전극(242) 사이의 거리가 작아 터치를 잘못 인식하는 등의 문제가 발생할 수 있다. 그리고 진공의 유전율이 1 F/m이므로 본 실시예의 투명 접착층(40)이 1 F/m 이상의 유전율을 가질 수 있다. 좀더 구체적으로, 투명 접착층(40)의 유전율은 2.5 내지 3.5 F/m일 수 있다. 이러한 범위에서 터치를 잘못 인식하는 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.
투명 접착층(40)은 개시제, 단량체(monomer), 첨가제, 용제 등을 포함하는 조성물을 코팅하고 경화하는 것에 의하여 형성될 수 있다. 이때, 단량체의 함량에 의하여 유전율이 조절되므로, 단량체의 함량을 조절하여 원하는 유전율을 가지는 투명 접착층(40)을 형성할 수 있다.
본 실시예에서 투명 접착층(40)의 두께는 30um 내지 150um일 수 있다. 이러한 범위에서 우수한 접착 효과를 가질 수 있다. 제1 센서 전극(142)과 제2 센서 전극(242)을 효과적으로 절연시키면서도 잘못된 터치 인식 등을 방지할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 투명 접착층(40)의 두께는 다양한 값을 가질 수 있다.
본 실시예에서는 제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20)을 투명 접착층(40)를 이용하여 접합하는 것에 의하여 터치 패널(100)을 제조할 수 있다. 즉, 별도의 커버 유리 기판을 사용하지 않으므로 터치 패널(100)의 두께 및 무게를 줄일 수 있고, 제조 비용을 절감할 수 있다. 특히, 터치 패널(100)은 고도의 신뢰성 및 내구성이 요구되지 않는 표시 장치에 적용되어 제조 비용을 절감하고 휴대성을 향상할 수 있다.
도면 및 상술한 설명에서는 명확하고 간략한 설명을 위하여 제1 전도성 필름(10)이 제1 베이스 부재(12), 제1 전극(14), 제1 오버 코팅층(16) 및 제1 하드 코팅층(18)을 구비하고 제2 전도성 필름(20)이 제2 베이스 부재(22), 제2 전극(24), 제2 오버 코팅층(26) 및 제2 하드 코팅층(28)을 구비한 것을 도시 및 설명하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 및 제2 전도성 필름(10, 20)이 적층되는 층들 사이의 접착 특성 등을 향상하기 위한 접착층, 프라이머층 등을 더 포함할 수 있다. 그 외에도 제1 및 제2 전도성 필름(10, 20)의 구조로 다양한 구조가 적용될 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 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 전도성 필름(10)에서 제1 전극(14) 및 제1 오버 코팅층(16)이 형성된 일면에 반대되는 타면에 모스-아이 구조체(17)가 형성된다.
여기서, 모스-아이 구조체(17)라 함은 나방과 같은 야행성 곤충의 눈이 빛의 입사각과 빛의 파장에 관계 없이 빛을 반사시키지 않는다는 것을 이용하여 고안된 것이다. 즉, 나노 크기의 경사형의 돌기들이 정렬되어 형성된 나방의 눈은 빛을 반사시키지 않는다는 것에 착안하여, 경사형의 돌기들을 형성하는 것에 의하여 반사가 방지되도록 하는 것이다.
이러한 모스-아이 구조체(17)는 나노 수준의 크기(예를 들어, 1nm 내지 999nm)를 가지면서 외부로 향하면서 점진적으로 면적이 줄어드는 복수 개의 돌기부(17a)를 가지게 된다. 나노 크기의 패턴에서는, 물질이 동일하여 굴절률이 일정한 경우에도, 크기가 줄어들면 굴절률이 작아지는 것으로 인식되어 굴절률이 점차적으로 작아지는 것으로 인식된다. 이에 의하여 모스-아이 구조체(17)는 외부로 향하면서 굴절률이 점진적으로 작아지는 경사 굴절률과 같이 거동하여 프레넬(Fresnel) 반사가 일어나지 않도록 한다.
본 실시예에서 모스-아이 구조체(17)는 제1 전도성 필름(10)의 제1 베이스 부재(12)의 타면(도면의 상면)에 직접 접촉하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 모스-아이 구조체(17)를 구비하는 필름을 제1 베이스 부재(12)로 사용하여, 모스-아이 구조체(17)가 형성되지 않은 면에 제1 전극(14), 제1 오버 코팅층(16) 등을 형성하여 제1 전도성 필름(10)을 제조할 수 있다. 본 실시예에서는 모스-아이 구조체(17)를 제1 베이스 부재(12)에 직접 형성하는 것에 의하여 접착층 등을 제거하므로 이에 해당하는 두께를 줄일 수 있다.
그리고 모스-아이 구조체(17)는 제1 전도성 필름(10)의 제1 베이스 부재(12)의 일면(제1 전극(14)이 위치하는 면, 도면의 하면) 쪽 및/또는 제2 전도성 필름(20)에는 형성되지 않는다. 이러한 위치에서는 모스-아이 구조체(17)에 의한 반사 방지 효과를 기대하기 어렵기 때문이다.
본 실시예에서는 터치 패널(100)의 전면에 별도의 커버 유리 기판을 구비하지 않아 제조 비용을 절감하고 무게, 두께 등을 줄일 수 있다. 다만, 커버 유리 기판을 구비하지 않는 경우에는 터치 패널(100)을 포함하는 표시 장치(도 4 및 도 5의 참조부호 200)가 외부에 설치되거나 주변광에 의한 영향을 많이 받을 때 외부광이 반사되어 표시 특성이 저하될 수 있다. 본 실시예에서는 터치 패널(100)의 외면 쪽에 모스-아이 구조체(17)를 구비하므로, 별도의 커버 유리 기판을 구비하지 않더라도 외부광의 반사를 효과적으로 방지할 수 있어 표시 특성을 향상할 수 있다.
본 실시예에서는 제1 베이스 부재(12)의 타면 위에 모스-아이 구조체(17)가 단일로 형성된 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 베이스 부재(12)의 타면 위에 도 2에 도시한 제1 하드 코팅층(18)이 위치하고, 제1 하드 코팅층(18) 위에 모스-아이 구조체(17)가 위치하는 것도 가능하다. 또는, 모스-아이 구조체(17) 위에 모스-아이 구조체(17)를 덮도록 전체적으로 형성된 보호층이 위치할 수 있다. 이러한 보호층은 모스-아이 구조체(17)가 무너지거나 손상되는 등의 문제를 방지할 수 있다. 이 경우에는 모스-아이 구조체를 덮는 보호층이 터치 패널(100)의 외면을 구성한다. 보호층으로는 알려진 다양한 물질을 사용할 수 있다. 그러나 이러한 보호층이 필수적인 층은 아니며 생략될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 4를 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 투명 접착층(40)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.
접착층(220)의 유전율은 제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20) 사이에 위치하는 투명 접착층(40)의 유전율보다 높을 수 있다. 이는 제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20) 사이에 위치하는 투명 접착층(40)의 유전율이 터치를 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있도록 상대적으로 작은 값을 가지기 때문이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 접착층(220)의 유전율이 투명 접착층(40)의 유전율과 같거나 그보다 작은 것도 가능하다.
즉, 터치 패널(100)의 제2 전도성 필름(20)과 디스플레이 패널(210) 사이에 접착층(220)이 위치하여 터치 패널(100)과 디스플레이 패널(210)을 일체화하고, 터치 패널(100)의 제1 전도성 필름(10)의 타면(도면의 상면)에 위치한 제1 하드 코팅층(18)이 터치 패널(100) 또는 표시 장치(200)의 외면(OS)을 구성한다.
도면에서는 제1 전도성 필름(10)의 타면에 제1 하드 코팅층(18)이 위치한 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 도 3에 도시한 바와 같이 제1 전도성 필름(10)의 타면에 모스-아이 구조체(17)가 위치하는 것도 가능하고, 변형예로 제1 전도성 필름(10)의 타면에 제1 하드 코팅층(18) 및 모스-아이 구조체(17)가 함께 위치하는 것도 가능하다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 5를 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 4를 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. 이에 의하여 터치 패널(100)에서 제1 전도성 필름(10)의 타면이 표시 장치(200)의 외면 쪽에 위치할 수 있다.
제1 및 제2 접착층(222, 224) 중 적어도 하나의 유전율은 제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20) 사이에 위치하는 투명 접착층(40)의 유전율보다 높을 수 있다. 이는 제1 전도성 필름(10)과 제2 전도성 필름(20) 사이에 위치하는 투명 접착층(40)의 유전율이 터치를 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있도록 상대적으로 작은 값을 가지기 때문이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 접착층(222, 224)의 유전율이 투명 접착층(40)의 유전율과 같거나 그보다 작은 것도 가능하다.
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
10: 제1 전도성 필름
12: 제1 베이스 부재
14: 제1 전극
16: 제1 오버 코팅층
18: 제1 하드 코팅층
20: 제2 전도성 필름
22: 제2 베이스 부재
24: 제2 전극
26: 제2 오버 코팅층
28: 제2 하드 코팅층
40: 투명 접착층

Claims (19)

  1. 제1 전도성 필름, 제2 전도성 필름, 및 상기 제1 전도성 필름과 상기 제2 전도성 필름 사이에 위치하는 투명 접착층을 포함하는 터치 패널에 있어서,
    상기 제1 전도성 필름은,
    제1 베이스 부재;
    상기 제2 전도성 필름을 향하는 상기 제1 베이스 부재의 일면에 형성되는 제1 센서 전극; 및
    상기 제1 베이스 부재의 상기 일면에 반대되는 상기 제1 베이스 부재의 타면에 형성되는 제1 하드 코팅층을 포함하고,
    상기 제2 전도성 필름은,
    제2 베이스 부재;
    상기 제1 전도성 필름을 향하는 상기 제2 베이스 부재의 일면에 형성되는 제2 센서 전극; 및
    상기 제2 베이스 부재의 상기 일면에 반대되는 상기 제2 베이스 부재의 타면에 형성되는 제2 하드 코팅층을 포함하고,
    상기 투명 접착층의 유전율은 1 내지 4 F/m이고,
    상기 제1 하드 코팅층은,
    상기 터치 패널의 외면을 형성하고, 3 내지 7 H의 경도를 지니며,
    상기 제2 하드 코팅층은,
    상기 터치 패널의 내면을 형성하고, 상기 제1 하드 코팅층과 같은 경도를 지니는 터치 패널.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 투명 접착층의 두께가 30um 내지 150um인 터치 패널.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 하드 코팅층의 두께가 1um 내지 10um이고,
    상기 제1 하드 코팅층의 두께가 상기 제1 베이스 부재의 두께보다 작고 상기 제1 센서 전극의 두께보다 큰 터치 패널.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 센서 전극은 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 도전체를 포함하고,
    상기 제1 전도성 필름은 상기 제1 센서 전극을 덮는 제1 오버 코팅층을 더 포함하며,
    상기 제1 하드 코팅층의 두께가 상기 제1 오버 코팅층보다 큰 터치 패널.
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전도성 필름은,
    상기 제2 센서 전극을 덮는 제2 오버 코팅층을 더 포함하고,
    상기 제1 센서 전극은 네트워크 구조를 형성하는 나노 소재의 도전체를 포함하는 터치 패널.
  14. 삭제
  15. 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널에 일체화되고, 제1 전도성 필름, 제2 전도성 필름, 및 상기 제1 전도성 필름과 상기 제2 전도성 필름 사이에 위치하는 투명 접착층을 구비하는 터치 패널
    을 포함하고,
    상기 제1 전도성 필름은,
    제1 베이스 부재;
    상기 제2 전도성 필름을 향하는 상기 제1 베이스 부재의 일면에 형성되는 제1 센서 전극; 및
    상기 제1 베이스 부재의 상기 일면에 반대되는 상기 제1 베이스 부재의 타면에 형성되는 제1 하드 코팅층을 포함하고,
    상기 제2 전도성 필름은,
    제2 베이스 부재;
    상기 제1 전도성 필름을 향하는 상기 제2 베이스 부재의 일면에 형성되는 제2 센서 전극; 및
    상기 제2 베이스 부재의 상기 일면에 반대되는 상기 제2 베이스 부재의 타면에 형성되는 제2 하드 코팅층을 포함하고,
    상기 투명 접착층의 유전율은 1 내지 4 F/m이고,
    상기 제1 하드 코팅층은,
    상기 터치 패널의 외면을 형성하고, 3 내지 7 H의 경도를 지니며,
    상기 제2 하드 코팅층은,
    상기 터치 패널의 내면을 형성하고, 상기 제1 하드 코팅층과 같은 경도를 지니는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은,
    표시 패널;
    상기 표시 패널의 전면에 위치하는 전면 기판;
    상기 표시 패널의 후면에 위치하는 후면 기판; 및
    상기 터치 패널과 상기 전면 기판 사이에 위치하여 이들을 접착하는 접착층을 포함하고,
    상기 터치 패널이 상기 전면 기판의 전면 위에 위치하며,
    상기 제1 전도성 필름의 상기 타면이 상기 표시 장치의 외면을 구성하며,
    상기 투명 접착층의 유전율이 상기 접착층의 유전율보다 작은 표시 장치.
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은,
    표시 패널;
    상기 표시 패널의 전면에 위치하는 전면 기판;
    상기 표시 패널의 후면에 위치하는 후면 기판; 및
    상기 터치 패널과 상기 전면 기판 사이에 위치하여 이들을 접착하는 제1 접착층 및 상기 터치 패널과 상기 표시 패널 사이에 위치하여 이들을 접착하는 제2 접착층을 포함하고,
    상기 터치 패널이 상기 전면 기판과 상기 표시 패널 사이에 위치하며,
    상기 투명 접착층의 유전율이 상기 제1 및 제2 접착층 중 적어도 하나의 유전율보다 작은 표시 장치.

  19. 삭제
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