KR102420052B1 - 터치 센서 및 그 제작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서는, 제1 방향으로 연장된 제1 채널들이 형성되고 연신될 수 있는 제1 기판, 상기 제1 채널들에 주입된 제1 도전성 액체, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 채널들이 형성되고 연신될 수 있는 제2 기판 및 상기 제2 채널들에 주입된 제2 도전성 액체를 포함된다.

Description

터치 센서 및 그 제작 방법{TOUCH SENSOR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명의 실시예는 터치 센서 및 그 제작 방법에 관한 것이다.
터치 센서은 사람의 손 또는 물체가 닿는 경우, 그 위치를 인식할 수 있는 입력장치이다. 스마트 기기의 발달과 함께, 터치 센서의 이용범위 및 요구 사항이 확장되고 있다.
최근, 굽힘이 가능한 플렉서블 디스플레이(flexible display)뿐 아니라 연신 가능한 스트레처블 디스플레이(stretchable display)에 관한 연구도 진행 중이다. 스트레처블 디스플레이에 대한 인터페이스로 사용 가능한 연신 가능한 터치 센서를 구현하고자 하는 연구도 진행 중이다.
본 발명의 실시예는 연신 가능한 기판에 서로 교차하는 채널들을 형성하고, 각각의 채널은 라운드 형상을 가지는 쐐기부를 포함하며, 그 채널에 전도성 액체를 주입하므로 쐐기부로 인해 터치 감도가 증가하면서도 채널에 기포가 없어 기판이 손상되지 않는 터치 센서 및 그 제작 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서는, 제1 방향으로 연장된 제1 채널들이 형성되고 연신될 수 있는 제1 기판, 상기 제1 채널들에 주입된 제1 도전성 액체, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 채널들이 형성되고 연신될 수 있는 제2 기판 및 상기 제2 채널들에 주입된 제2 도전성 액체를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 채널들 또는 상기 제2 채널들 중 적어도 하나는 직선형 채널들 및 쐐기부들을 포함하며, 상기 쐐기부들 중 적어도 하나는 라운드부를 포함하고, 상기 라운드부는 내측 라운드 및 외측 라운드를 포함하며, 상기 외측 라운드의 곡률 반경은 아래의 수학식으로 표현될 수 있다.
Figure 112015083889321-pat00001
(W: 상기 직선형 채널들 중 적어도 하나의 폭, ROC-O: 상기 외측 라운드의 곡률 반경)
실시예에 따라, 상기 제1 채널들 중 서로 이웃하는 두 개의 제1 채널들이 각각 제1 쐐기부 및 제2 쐐기부를 포함할 수 있고, 상기 제1 쐐기부 및 상기 제2 쐐기부는 서로 이웃할 수 있으며, 상기 제1 쐐기부 또는 상기 제2 쐐기부 중 적어도 하나의 상기 제2 방향 길이는 150 마이크로미터 이상 600 마이크로미터 이하일 수 있고, 상기 제1 쐐기부와 상기 제2 쐐기부 사이 간격은 150 마이크로미터 이상 200 마이크로미터 이하일 수 있다.
실시예에 따라, 상기 터치 센서는, 상기 제1 채널들의 일단에 형성된 제1 구멍들에 삽입되는 제1 전극들 및 상기 제2 채널들의 일단에 형성된 제2 구멍들에 삽입된 제2 전극들을 더 포함할 수 있고, 상기 제1 전극들 중 적어도 하나에 기설정된 레벨을 가지는 전압이 공급될 수 있으며, 상기 터치 센서에 도전성 물질이 접촉하는 경우 정전 용량의 변화에 의해 상기 제2 전극들 중 적어도 하나의 전류 또는 전압의 레벨이 변경될 수 있고, 상기 전류 또는 전압의 레벨 변경을 기반으로 터치 위치가 감지될 수 있다.
실시예에 따라, 상기 터치 센서는 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이 배치되고 연신될 수 있는 제3 기판을 더 포함할 수 있고, 상기 제3 기판은 상기 제1 구멍들 및 상기 제2 구멍들을 외부로부터 차단할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제3 기판은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 제3 방향의 두께를 가질 수 있고, 외력이 상기 터치 센서에 인가되는 경우 상기 두께의 변경으로 인해 상기 제1 도전성 액체와 상기 제2 도전성 액체 사이의 정전 용량이 변화되며, 정전 용량의 변화에 의해 상기 제1 전극들 또는 상기 제2 전극들에 의해 측정된 전류 또는 전압의 레벨이 변경되고, 상기 전류 또는 전압의 레벨 변경을 기반으로 터치 위치가 감지될 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 기판 내지 상기 제3 기판 중 적어도 하나를 이루는 재질은 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS) 및 폴리우레탄(polyurethane)으로 이루어진 군 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 제1 도전성 액체 또는 상기 제2 도전성 액체 중 적어도 하나를 이루는 재질은 갈륨(Ga) 및 인듐(In)으로 이루어진 군 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제3 기판의 탄성 계수가 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 탄성 계수보다 낮을 수 있고, 상기 제3 기판은 다공성일 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제3 기판은 돌기를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 기판은, 상기 제1 채널들의 일부인 제1 홈들이 형성된 제1 홈-형성된 기판 및 상기 제1 홈들이 외부로부터 차단되도록 상기 제1 홈-형성된 기판에 부착되고 상기 제1 구멍들이 형성된 제1 평면 기판을 포함할 수 있고, 상기 제2 기판은, 상기 제2 채널들의 일부인 제2 홈들이 형성된 제2 홈-형성된 기판 및 상기 제2 홈들이 외부로부터 차단되도록 상기 제2 홈-형성된 기판에 부착되고 상기 제2 구멍들이 형성된 제2 평면 기판을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 홈-형성된 기판 또는 상기 제2 홈-형성된 기판 중 적어도 하나는 상기 제1 채널들 또는 상기 제2 채널들의 변형을 제한하는 스페이서를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 터치 센서의 제작 방법이라는 다른 측면이 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서의 제작 방법은, 제1 홈들이 형성된 제1 홈-형성된 기판을 제작하는 제1 홈-형성된 기판 형성 단계, 제1 평면 기판을 제작하는 제1 평면 기판 형성 단계, 상기 제1 홈-형성된 기판과 상기 제1 평면 기판을 부착하여 상기 제1 홈에 대응하는 제1 채널들이 형성된 제1 기판을 제작하는 제1 기판 부착 단계 및 상기 제1 채널들에 제1 도전성 액체를 주입하는 제1 주입 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 채널들 중 적어도 하나는 직선형 채널들 및 쐐기부들을 포함할 수 있으며, 각각의 쐐기부는 라운드부를 포함하고, 상기 라운드부는 내측 라운드 및 외측 라운드를 포함하며, 상기 외측 라운드의 곡률 반경은 아래의 수학식으로 표현될 수 있다.
Figure 112015083889321-pat00002
(W: 상기 직선형 채널들 중 적어도 하나의 폭, ROC-O: 상기 외측 라운드의 곡률 반경)
실시예에 따라, 상기 제1 홈-형성된 기판 형성 단계는, 몰드에 상기 제1 돌기들을 형성하는 단계, 상기 제1 돌기들이 형성된 몰드에 상기 제1 홈-형성된 기판을 이루는 재질를 주입하는 단계, 주입된 재질을 경화시켜 상기 제1 홈-형성된 기판을 형성하는 단계 및 상기 제1 홈-형성된 기판을 상기 몰드로부터 분리시키는 단계를 포함할 수 있고, 상기 제1 돌기들의 형상이 상기 제1 홈들에 대응할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 터치 센서의 제작 방법은, 제2 홈들이 형성된 제2 홈-형성된 기판을 제작하는 제2 홈-형성된 기판 형성 단계, 제2 평면 기판을 제작하는 제2 평면 기판 형성 단계, 상기 제2 홈-형성된 기판과 상기 제2 평면 기판을 부착하여 상기 제2 홈에 대응하는 제2 채널들이 형성된 제2 기판을 제작하는 제2 부착 단계, 상기 제2 채널들에 제2 도전성 액체를 주입하는 제2 주입 단계 및 상기 제1 기판을 상기 제2 기판에 고정시키는 고정 단계를 더 포함하고, 상기 고정 단계에서, 상기 제1 채널들은 제1 방향으로 연장되고 상기 제2 채널들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되도록 고정될 수 있다.
실시예에 따라, 상기 고정 단계는, 제3 기판을 제작하는 제3 기판 제작 단계, 상기 제1 기판과 상기 제3 기판을 부착하는 제3 부착 단계 및 상기 제3 기판과 상기 제2 기판을 부착하는 제4 부착 단계를 포함할 수 있고, 상기 제3 기판은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 제3 방향의 두께를 가질 수 있으며, 외력에 의해 상기 두께가 변하는 경우, 상기 제1 도전성 액체와 상기 제2 도전성 액체 사이 정전 용량이 변경될 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제3 기판 제작 단계는, 몰드에 상기 제3 기판을 이루는 재질를 주입하고 거품을 형성시키는 단계, 상기 재질을 경화시켜 상기 제3 기판을 형성하는 단계 및 상기 제3 기판을 상기 몰드로부터 분리시키는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제3 기판 제작 단계는, 홈들이 형성된 몰드들 사이에 상기 제3 기판을 이루는 재질을 주입하는 단계, 상기 재질을 경화시켜 상기 제3 기판을 형성하는 단계 및 상기 제3 기판을 상기 몰드들로부터 분리시키는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제1 주입 단계는, 상기 제1 채널들의 일단에 제1 구멍들을 형성하고 상기 제1 채널들의 타단에 임시 구멍들을 형성하고, 상기 제1 구멍들에 제1 전극들을 삽입하는 단계 및 상기 제1 구멍들을 통해 상기 제1 채널들에 상기 제1 도전성 액체를 주입하고 상기 임시 구멍들을 통해 상기 제1 채널들 내 기체를 배출시키는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제3 부착 단계에서, 상기 제1 구멍들은 상기 제3 기판에 의해 외부로부터 차단될 수 있다.
본 발명의 실시예는 연신 가능한 기판에 서로 교차하는 채널들을 형성하고, 각각의 채널은 라운드 형상을 가지는 쐐기부를 포함하며, 그 채널에 도전성 액체를 주입하므로 쐐기부로 인해 터치 감도가 증가하면서도 채널에 기포가 없어 기판이 손상되지 않는 터치 센서 및 그 제작 방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서를 설명하기 위한 사시도 및 단면도이다.
도 4a, 도 4b 및 도 5는 도 1의 터치 센서의 제1 채널들 및 제2 채널들의 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6는 도 4의 제1 채널의 쐐기부의 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7 내지 도 17은 도 1의 터치 센서를 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서를 설명하기 위한 단면도이다.
도 19는 도 18의 터치 센서 중 제1 평면 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 20 및 도 21은 도 18의 터치 센서 중 제3 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 22은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 센서를 설명하기 위한 단면도이다.
도 23 및 도 24은 도 22의 터치 센서 중 제1 홈 형성된 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서를 설명하기 위한 사시도 및 단면도이다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서를 A-A’및 B-B’로 자른 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서를 C-C’및 D-D’로 자른 단면도이다.
도 1을 보면, 터치 센서는 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)을 포함한다. 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)은 제1 방향 및 제2 방향과 교차하는 제3 방향의 두께를 각각 가진다. 설명의 편의를 위해, 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)이 분리된 것처럼 보이는 것처럼 도시되었으나, 실제론 제1 기판(100)과 제3 기판(300), 그리고 제3 기판(300)과 제2 기판(200)이 서로 부착되어 있다. 제1 기판(100)은 제1 방향으로 연장된 제1 채널들(LC1)을 포함하며, 제1 채널들(LC1)에는 제1 도전성 액체가 주입된다. 제2 기판(100)은 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 교차하는 제2 채널들(LC2)을 포함하며, 제2 채널들(LC2)에는 제2 도전성 액체가 주입된다. 제3 기판(300)은 제1 기판(100)과 제2 기판(200) 사이 배치된다. 제1 기판(100)과 제3 기판(300)이 서로 부착되고, 제3 기판(300)과 제2 기판(200)이 서로 부착된다. 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)은 모두 연신될 수 있으며, 실시예에 따라 제3 기판(300)의 탄성 계수가 제1 기판(100)의 탄성 계수 및 제2 기판(200)의 탄성 계수보다 낮을 수 있다. 또는, 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)을 이루는 재질이 모두 같은 재질일 수 있고, 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)의 탄성 계수도 모두 같을 수 있다. 제1 기판(100) 내지 제3 기판(300) 중 적어도 하나를 이루는 재질은 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS) 및 폴리우레탄(polyurethane)으로 이루어진 군 중 적어도 하나를 포함하므로, 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)은 모두 연신될 수 있다. 제1 도전성 액체 또는 제2 도전성 액체 중 적어도 하나를 이루는 재질은 갈륨(Ga) 및 인듐(In)으로 이루어진 군 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히, 갈륨(Ga) 및 인듐(In)의 유테틱(eutectic) 방식 합금인 유테틱 갈륨-인듐 합금(Eutectic Ga-In, EGaIn)의 경우, 그 녹는 점이 상온보다 낮아서 상온에서 액체 상태로 있으면서 낮은 비저항을 가져 제1 도전성 액체 또는 제2 도전성 액체로 사용될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)이 좀 더 상세히 설명될 것이다. 제1 기판(100)은 제1 홈-형성된 기판(100-H) 및 제1 평면 기판(100-F) 을 포함하고, 제2 기판(200)은 제2 홈-형성된 기판(200-H) 및 제2 평면 기판(200-F)을 포함한다.
도 2를 참조하면, 제1 홈-형성된 기판(100-H)에는 제1 홈들이 형성된다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)의 상세한 내용은 도 9를 참조로 설명될 것이다. 제1 평면 기판(100-F)은 제1 홈들이 외부로부터 차단되도록 제1 홈-형성된 기판(100-H)에 부착되고, 제1 평면 기판(100-F)에 제1 구멍들이 형성된다. 제1 구멍들에는 제1 전극들이 삽입된다. 설명의 편의를 위해, 실제 디바이스 내 A 및 A’의 위치는 B 및 B’의 위치에 대응한다고 가정할 수 있고, 제1 채널들 중 a(a는 자연수)번째 제1 채널(LC1-a)만 도시되었다고 가정할 수 있다. 따라서 도 2에서는 제1 구멍들 중 제1 구멍(H1-a)만 대표적으로 도시되었고, 제1 전극들 중 제1 전극(EC1-a)만 대표적으로 도시되었다. 제1 전극(EC1-a)은 제1 평면 기판(100-F) 및 제3 기판(300) 사이에 배치된다. 터치 센서가 구동되는 경우, 제1 전극들 중 적어도 하나, 예를 들어 제1 전극(EC1-a)에 기설정된 레벨을 가지는 전압이 공급될 수 있다. 도 1의 제1 기판(100)을 A-A’로 자르는 경우, 제1 채널(LC1-a)이 좀 더 많은 수로 분할되나, 설명의 편의를 위해 제1 채널(LC1-a)의 분할된 수가 감소되었다.
도 3을 참조하면, 제2 홈-형성된 기판(200-H)에는 제2 홈들이 형성되어 있다. 제2 평면 기판(200-F)은 제2 홈들이 외부로부터 차단되도록 제2 홈-형성된 기판(200-H)에 부착되고, 제2 평면 기판(200-F)에 제2 구멍들이 형성된다. 제2 구멍들에는 제2 전극들이 삽입된다. 설명의 편의를 위해, 실제 디바이스 내 C 및 C’의 위치는 D 및 D’의 위치에 대응한다고 가정할 수 있고, 제2 채널들 중 b(b는 자연수)번째 제2 채널(LC2-b)만 도시되었다고 가정할 수 있다. 따라서 도 3에서는 제2 구멍들 중 제2 구멍(H2-b)만 대표적으로 도시되었고, 제2 전극들 중 제2 전극(EC2-b)만 대표적으로 도시되었다. 제2 전극(EC2-b)은 제2 평면 기판(200-F) 및 제3 기판(300) 사이에 배치된다. 도 1 내지 도 3를 참조로 설명된 터치 센서는 타양한 방식으로 터치를 감지할 수 있다. 예를 들어, 도전성 물질이 터치되는 경우에는 터치에 의해 정전 용량이 변한다. 정전 용량의 변화에 의해 제1 전극들에 같은 레벨의 전압이 공급되더라도 제2 전극들에 의해 측정된 전류 또는 전압의 레벨이 변경된다. 즉, 본 발명의 터치 센서는 도전성 물질의 터치에 의한 전류 또는 전압의 레벨 변화를 감지할 수 있다. 그뿐 아니라, 터치 센서에 압력이 인가되는 경우에는 제3 기판(300) 중 압력이 인가된 점의 제3 방향 두께(T3)가 변하고, 제1 채널들(LC1)과 제2 채널들(LC2) 사이의 간격이 변한다. 간격 변화로 인해 정전 용량이 변하고, 그로 인해 제1 전극들 및 제2 전극들에 의해 측정된 전류 또는 전압의 레벨이 변경된다. 즉, 본 발명의 터치 센서는 압력에 의한 전류 또는 전압의 레벨 변화도 감지할 수 있다. 본 발명의 터치 센서가 사용되는 경우, 도전성 물질이 가볍게 접촉되어 정전 용량이 변경되거나 물질에 관계없이 압력에 의해 제3 기판(300) 중 압력이 인가된 점의 두께가 변경되는 경우 접촉된 위치 또는 두께가 변경된 위치가 산출될 수 있다. 도 1의 제2 기판(200)을 D-D’로 자르는 경우, 제2 채널(LC2-b)이 좀 더 많은 수로 분할되나, 설명의 편의를 위해 제2 채널(LC2-b)의 분할된 수가 감소되었다.
도 4a, 도 4b 및 도 5는 도 1의 터치 센서의 제1 채널들 및 제2 채널들의 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 평면도이다. 도 4a 및 도 4b는 도 1의 터치 센서의 제1 채널들의 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 평면도이고, 도 5는 도 1의 터치 센서의 제2 채널들의 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4a 및 4b에서는 설명의 편의를 위해 제1 채널들 중 서로 이웃하는 구 개의 제1 채널들만 도시되었다. 제1 채널(LC1-a)은 복수의 직선형 채널들 및 쐐기부들을 포함하고, 설명의 편의를 위해 직선형 채널들(LC1-a-s-1, LC1-a-s-2)과 쐐기부(LC1-a-w-1)만 예를 들어 설명될 것이다. 또한, 제1 채널(LC1-(a+1))에 대해서는 쐐기부(LC1-(a+1)-w-2)만 설명될 것이다. 직선형 채널들(LC1-a-s-1, LC1-a-s-2)은 제2 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 서로 이웃하는 제1 채널(LC1-a)의 쐐기부(LC1-a-w-1)와 제1 채널(LC1-(a+1))의 쐐기부(LC1-(a+1)-w-2)는 거리(D)만큼 이격되어 배치된다. 쐐기부(LC1-a-w-1)는 제1 쐐기부일 수 있고, 쐐기부(LC1-(a+1)-w-2)는 제2 쐐기부일 수 있다. 그 거리(D)는 150 마이크로미터(㎛) 이상 200 마이크로미터(㎛) 이하인 것이 바람직하다. 거리(D)가 150 마이크로미터(㎛)보다 짧은 경우 제1 채널(LC1-a)과 제2 채널(LC1-(a+1)) 사이 격벽의 거리가 짧아져서 터치 센서가 파괴되기 쉽다는 문제점이 있고, 거리(D)가 200 마이크로미터(㎛)보다 긴 경우 터치 센서의 정밀도가 감소한다는 문제점이 있다. 쐐기부(LC1-a-w-1)는 도 6을 참조하여 더욱 상세히 설명될 것이다.
도 5에서는 설명의 편의를 위해 제2 채널들 중 제2 채널(LC2-b)만 도시되었다. 제2 채널(LC2-b)은 다수의 직선형 채널들 및 쐐기부들을 포함하나, 설명의 편의를 위해 직선형 채널들(LC2-b-s-1, LC2-b-s-2)과 쐐기부들(LC2-b-w-1, LC2-b-w-2)만 예를 들어 설명될 것이다. 직선형 채널들(LC1-a-s-1, LC1-a-s-2)은 제1 방향으로 연장될 수 있다.
도 6는 도 4의 제1 채널의 쐐기부의 구조의 일 실시예를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6에서는 설명의 편의를 위해 직선형 채널들(LC1-a-s-1, LC1-a-s-2)과 쐐기부(LC1-a-w-1)만 도시되었다. 직선형 채널(LC1-a-s-1)은 제1 방향의 폭을 가지고, 그 폭은 80 마이크로미터(㎛) 이상 300 마이크로미터(㎛) 이하일 수 있다. 쐐기부(LC1-a-w-1)는 라운드부를 포함하고, 라운드부는 내측 라운드(R-I) 및 외측 라운드(R-O)를 포함한다. 접촉각(contact angle)이란 고체 표면에 액체가 접촉하는 경우 고체면과 액체 사이 형성되는 각으로 정의되고, 도전성 액체와 제1 기판을 구성하는 재질에 따라 그 값이 달라질 수 있다. 쐐기부(LC1-a-w-1)가 외측 라운드(R-O)를 갖지 않는 경우 쐐기부(LC1-a-w-1)의 경사면들이 0도보다 큰 특정 각도(예를 들어, 22도 내지 45도)를 이루면서 만난다. 그 특정 각도가 제1 채널들과 제1 도전성 액체와의 접촉각보다 낮은 경우 경계면에 도전성 액체가 다 주입되지 않으므로 제1 채널들에 기포가 형성된다. 기포가 채널들에 돌아다니는 경우, 도전성 액체의 양이 감소하여 터치 감도가 감소할 수 있고 기포로 인해 터치 센서가 손상될 수 있다. 그러나 본 발명에서는 쐐기부(LC1-a-w-1)가 외측 라운드(R-O)를 가지므로, 쐐기부(LC1-a-w-1)의 경사면들이 0도보다 큰 특정 각도를 이루면서 만나지 않는다. 또한 쐐기부(LC1-a-w-1)가 내측 라운드(R-I)를 가지므로, 직선형 채널들(LC1-a-s-1, LC1-a-s-2)과 쐐기부(LC1-a-w-1)의 경계면도 0도보다 큰 특정 각도(예를 들어, 22도 내지 45도)를 이루면서 만나지 않는다. 따라서 경계면에 도전성 액체가 모두 주입될 수 있으므로 채널에 기포가 형성되지 않는다. 내측 라운드(R-I)에도 도전성 액체가 모두 주입될 수 있고, 외측 라운드(R-O)의 곡률 반경이 소정 조건을 만족하는 경우 외측 라운드(R-O)에도 도전성 액체가 모두 주입될 수 있다. 즉, 라운드 형상을 가지는 쐐기부들을 포함하며, 그 채널에 전도성 액체를 주입하므로 쐐기부로 인해 터치 감도가 증가하면서도 채널에 기포가 없어 기판이 손상되지 않는다.
쐐기부(LC1-a-w-1)는 제2 방향 길이(L)를 가진다. 길이(L)가 150 마이크로미터(㎛)보다 작은 경우에는 채널 저항이 증가하여 RC 딜레이가 심해지는 문제점이 있고, 600 마이크로미터(㎛)보다 큰 경우에는 라운드부가 지나치게 커져서 채널 감도가 감소한다는 문제점이 있다.
외측 라운드(R-O)의 곡률 반경(Radius Of Curvature, ROC)이 직선형 채널들(LC1-a-s-1, LC1-a-s-2)의 폭(W)의 0.5배보다 작은 경우에는 외측 라운드(R-O)가 지나치게 많이 휘어 도전성 액체가 외측 라운드(R-O)에 전부 주입되지 않아 기포가 발생할 수 있다. 기포가 발생하는 경우 전체 터치 센서의 센싱 감도가 낮아지고 터치 센서가 손상될 수도 있다. 외측 라운드(R-O)의 곡률 반경이 직선형 채널들(LC1-a-s-1, LC1-a-s-2)의 폭(W)의 0.63배보다 큰 경우에는 외측 라운드(R-O)가 지나치게 평평하고 채널의 길이가 증가하여 저항이 증가하고, 그 결과 터치 센서의 감도가 감소할 수 있다. 즉, 외측 라운드(R-O)의 곡률 반경(Radius Of Curvature, ROC)은 아래의 수학식으로 표현될 수 있다.
Figure 112015083889321-pat00003
(W: 직선형 채널(LC1-a-s-1)의 폭, ROC-O: 외측 라운드(R-O)의 곡률 반경)
도 7 내지 도 18은 도 1의 터치 센서를 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 도 7 내지 도 14는 제1 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이고, 도 15 내지 도 16은 제3 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 제2 기판을 제작하는 방법 역시 도 7 내지 도 14를 참조로 설명될 수 있다.
도 7은 몰드(M) 위에 제1 돌기들(P)을 형성하는 단계를 설명하는 도면이다. 제1 돌기들(P)의 형상은 제1 채널들(LC1)의 형상 및 제1 홈-형성된 기판(100-H)의 제1 홈들의 형상에 대응할 수 있고, 제1 돌기들(P)의 재질은 감광성이고 높은 두께로 적층 가능한 재질로 선택될 수 있다. 예를 들어, SU-8 등을 포함할 수 있다. 몰드(M)는 이후에 유체를 담을 수 있도록 용기 형상을 가질 수 있다.
도 8은 제1 돌기들(P)이 형성된 몰드(M)에 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질를 주입하고 주입된 재질을 경화시켜 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 형성하는 단계를 설명하는 도면이다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질, 예를 들어 폴리디메틸실록산(PDMS)은 흐를 수 있으므로, 유체에 포함될 수 있다. 그러나 열, 자외선 등이 가해지는 경우 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질이 경화될 수 있다(큐어링(curing)). 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질이 용기 형상을 가지고 감광층(PR)이 형성된 몰드(M)에 담기고 외부의 환경(열, 자외선 등)에 의해 경화되는 것에 의해 제1 홈-형성된 기판(100-H)이 형성된다. 즉, 제1 돌기들(P)에 대응하는 제1 홈들이 형성된 채로 경화된다.
도 9는 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 몰드(M)로부터 분리시키는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)에 외력을 가하는 것에 의해 몰드(M)와 제1 홈-형성된 기판(100-H) 및 제1 돌기들(P)과 제1 홈-형성된 기판(100-H) 사이가 분리될 수 있다. 도 7 내지 도 9에서 도시된 단계들이 제1 홈-형성된 기판 형성 단계에 대응한다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)의 제1 홈들(H)은 제1 돌기들(P)의 형상에 대응할 수 있고, 제1 홈들(H)의 제3 방향 두께(TH)는 제1 채널들(LC1)의 제3 방향 높이에 대응할 수 있다.
도 10은 몰드(M) 위에 제1 평면 기판(100-F)을 이루는 액상의 재질을 붓고 경화시키는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 제1 평면 기판(100-F)을 이루는 재질은 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질과 동일한 특성을 가지므로, 상세한 설명이 생략되어도 무방하다. 제1 평면 기판(100-F)을 이루는 재질이 용기 형상을 가지는 몰드(M)에 담기고 외부의 환경(열, 자외선 등)에 의해 경화되는 것에 의해 제1 평면 기판(100-F)이 형성된다. 몰드(M) 중 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질에 닿는 면에 돌기나 홈이 없으므로, 제1 평면 기판(100-F)이 평평한 형상을 가질 수 있다.
도 11은 제1 평면 기판(100-F)을 몰드(M)로부터 떼어내는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)과 마찬가지로, 제1 평면 기판(100-F)에 외력을 가하는 것에 의해 몰드(M)와 제1 평면 기판(100-F) 사이가 분리될 수 있다. 도 10 내지 도 11에서 도시된 단계들이 제1 평면 기판 형성 단계에 대응한다.
도 12는 제1 홈-형성된 기판(100-H)과 제1 평면 기판(100-F)을 서로 부착시켜 제1 채널들이 형성된 제1 기판을 제작하는 제1 부착 단계를 설명하기 위한 도면이다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)과 제1 평면 기판(100-F)을 서로 닿게 하고, 열을 가하여 부착시킬 수도 있다. 또는, 제1 홈-형성된 기판(100-H)의 부착될 면 및 제1 홈-형성된 기판(100-H)의 부착될 면 사이에 경화되기 전의 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질을 바른다. 그 이후 열 또는 자외선을 가하면 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질이 경화되면서 제1 홈-형성된 기판(100-H)과 제1 평면 기판(100-F)이 서로 부착된다. 또는, 제1 홈-형성된 기판(100-H)을 이루는 재질과 제1 평면 기판(100-F)을 이루는 재질이 동일한 경우 제1 홈-형성된 기판(100-H) 및 제1 평면 기판(100-F) 중 부착될 면에 산소 플라즈마 처리를 한 이후, 제1 홈-형성된 기판(100-H) 및 제1 평면 기판(100-F)의 부착될 면을 서로 닿게 할 수 있다. 제1 홈-형성된 기판(100-H) 및 제1 평면 기판(100-F)의 플라즈마 처리된 면이 서로 닿는 경우, 제1 홈-형성된 기판(100-H)과 제1 평면 기판(100-F)이 서로 부착될 수 있다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)과 제1 평면 기판(100-F)이 서로 부착되는 것으로 인해, 제1 채널들(LC1)이 형성된다.
도 13은 제1 채널들(LC1)에 제1 구멍들 및 임시 구멍들을 형성하고 제1 구멍들에 제1 전극들을 삽입하는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 제1 채널들(LC1)에 제1 구멍들 및 임시 구멍들을 형성하고, 제1 구멍들에는 제1 전극들을 삽입한다. 도 13에서는 a번째 제1 채널(LC1-a)만 도시되었으므로, 제1 구멍들 중 제1 구멍(H1-a)만 도시되었고 임시 구멍들 중 임시 구멍(Ht-a)만 도시되었으며 제1 전극들 중 제1 전극(EC1-a)만 도시되었다. 또한, 실시예에 따라 임시 구멍이 형성되지 않을 수도 있다. 도 13에서, 제1 전극(EC1-a)은 제1 기판(100)에 대해 고정되지 않을 수 있다. 또한, 제1 구멍들 및 임시 구멍들에 제1 도전성 액체를 주입하거나 제1 채널들(LC1)의 공기를 빼기 위한 관들(미도시)이 삽입될 수도 있다. 이 경우, 제1 전극(EC1-a)이 관들 중 하나(미도시)의 안에 존재할 수도 있다.
도 14는 제1 구멍들을 통해 제1 채널들에 제1 도전성 액체를 주입하고 임시 구멍들을 통해 제1 채널들 내 기체를 배출시키는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 설명의 편의를 위해 제1 채널들(LC1) 중 제1 채널(LC1-a)에 대해서만 설명될 것이다. 제1 구멍(H1-a)에 삽입된 관들 중 하나(미도시)로부터의 제1 도전성 액체가 제1 채널(LC1-a)에 주입될 수 있다. 그와 동시에, 제1 채널(LC1-a)에 존재하던 공기가 임시 구멍(Ht-a)에 삽입된 관들 중 하나(미도시)에 의해 제1 채널들(LC1)로부터 배출될 수 있다. 이러한 방식을 사용하는 경우 제1 채널들(LC1)에 공기가 남지 않아 터치 센서의 감도를 낮추지 않을 수 있고, 기포로 인한 터치 센서의 손상을 방지할 수도 있다.
도 15 및 도 16은 제3 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 15는 몰드 위에 제3 기판(300)을 이루는 액상의 재질을 붓고 경화시키는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 도 10를 참조하여 설명되었던 제1 평면 기판(100-F)을 이루는 액상의 재질을 붓고 경화시키는 단계와 매우 유사하므로, 상세한 설명은 생략되어도 무방하다. 제3 기판(300)을 이루고 유체에 포함될 수 있는 재질이 용기 형상을 가지는 몰드(M)에 담기고 외부의 환경(열, 자외선 등)에 의해 경화되는 것에 의해 제3 기판(300)이 형성된다. 실시예에 따라, 제1 기판(100), 제2 기판(200) 및 제3 기판(300)을 이루는 재질이 같더라도 제3 기판(300)이 다공성을 갖는 것에 의해 제3 기판(300)의 탄성 계수가 제1 기판(100) 및 제2 기판(200)의 탄성 계수보다 낮을 수도 있다. 구체적으로, 몰드(M)에 제3 기판(300)을 이루는 재질(예를 들어, 폴리디메틸실록산(PDMS))을 부은 후 재질을 휘저어 거품을 형성시킨다. 거품을 형성시키기 위해, 다른 재질(예를 들어, 물)이 추가적으로 몰드(M)에 주입될 수도 있다. 거품이 형성된 상태에서 재질을 경화시키는 경우, 다공성을 가지는 제3 기판(300)이 형성될 수 있다.
도 16은 제3 기판(300)을 몰드(M)로부터 떼어내는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 제1 홈-형성된 기판(100-H)과 마찬가지로, 제3 기판(300)에 외력을 가하는 것에 의해 몰드(M)와 제3 기판(300) 사이가 분리될 수 있다.
도 17은 제1 기판과 제3 기판을 부착하는 제3 부착 단계를 설명하기 위한 도면이다. 제1 기판(100)을 이루는 재질과 제3 기판(300)을 이루는 재질이 동일한 경우, 도 12를 참조하여 설명된 방법들을 통해 제1 기판(100)과 제3 기판(300)이 서로 부착될 수 있다. 제3 기판(300)에 의해, 제1 구멍들 및 임시 구멍들이 외부로부터 차단된다. 즉, 제1 채널들(LC1)에 주입된 제1 도전성 액체가 밖으로 나올 수 없다.
도 17 이후, 제3 기판(300)과 제2 기판(200)가 도 12에서 설명된 방법들을 통해 서로 부착될 수 있다. 제3 기판(300)에 의해, 제2 구멍들도 외부로부터 차단된다. 즉, 제2 채널들(LC2)에 주입된 제2 도전성 액체가 밖으로 나올 수 없다. 제3 기판(300)과 제2 기판(200)의 부착 이후, 도 1 내지 도 3에서 도시된 터치 센서가 획득된다. 제1 채널들(LC1)이 제1 방향으로 연장되고 제2 채널들(LC2)이 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되도록 부착하는 것이 바람직하다. 제3 기판(300)과 제2 기판(200)이 부착되는 경우, 도 1 내지 도 3을 참조로 설명된 터치 센서가 완성될 수 있다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서를 설명하기 위한 단면도이다. 터치 센서는 제1 기판(100’), 제2 기판(200’) 및 제3 기판(300’)을 포함한다. 도 19에 도시된 터치 센서는 도 2 및 도 3에 도시된 터치 센서와 달리, 제3 기판(300’)이 돌기(300-p’)를 포함한다. 제3 기판(300)의 탄성 계수가 제1 기판(100)의 탄성 계수 및 제2 기판(200)의 탄성 계수보다 낮고 제3 기판(300’)이 돌기(300-p’)를 포함하는 경우, 터치 센서에 압력이 인가되더라도 제1 채널들 중 a번째 제1 채널(LC1-a’)이 변형되는 정도보다 돌기(300-p’)가 변형되는 정도가 더 크다. 따라서, 압력을 받더라도 제1 채널(LC1-a’)이 변형되는 정도가 감소하므로 채널이 막혀서 단선되는 정도가 완화될 수 있다.
도 19는 도 18의 터치 센서 중 제1 평면 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 도 10과 달리, 몰드(M)에 돌기들(P’)이 형성되고, 그 이후 제1 평면 기판(100-F’)을 이루고 유체에 해당될 수 있는 재질이 주입되고 경화된다. 제1 평면 기판(100-F’)에 홈들이 형성되며, 홈들의 형상은 돌기들(P’)에 대응한다.
도 20 및 도 21은 도 18의 터치 센서 중 제3 기판을 제작하는 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 20은 홈들이 형성된 몰드들(M2’, M3’) 사이에 제3 기판(300’)을 이루는 재질을 주입하고 재질을 경화시켜 제3 기판을 형성하는 단계를 설명하는 도면이다. 제3 기판(300’)을 이루는 재질이 고정시키는 몰드(M1’) 및 홈들(H’)이 형성된 몰드들(M2’, M3’) 사이에 주입된다. 그 이후 재질을 경화시켜 제3 기판(300’)을 형성하는 경우, 제3 기판(300’)에 홈들(H’)에 대응하는 돌기들이 형성될 수 있다.
도 21은 제3 기판(300’)을 몰드들(M2’, M3’)로부터 분리시키는 단계를 설명하는 도면이다. 도 9를 참조로 설명된 것과 같이, 제3 기판(300’)에 외력이 가해지는 것에 의해, 제3 기판(300’)이 몰드들(M1’, M2’, M3’)로부터 분리될 수 있다.
앞에서 설명된 것 외에도 다른 방법을 사용하여 돌기들(300-p’)을 가지는 제3 기판(300’)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 15 및 도 16을 참조로 설명된 것과 같이 제3 기판을 제작한 이후, 홈을 형성할 수도 있다.
도 22은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 센서를 설명하기 위한 단면도이다. 도 22를 참조로 하는 터치 센서에서, 제1 홈 형성된 기판(100-H’’)은 스페이서들(Sp1-a’’, Sp2-a’’)을 포함한다. 스페이서들(Sp1-a’’, Sp2-a’’)은 제1 채널(LC1-a’’)의 변형을 제한하므로, 과한 압력이 인가됨으로 인한 채널들의 단선을 막을 수 있다. 또한, 압력이 터치 센서에 인가되는 경우, 제3 기판(300’’)의 두께의 변화량이 제1 기판(100’’) 또는 제2 기판(200’’)의 두께의 변화량에 비해 크다. 따라서 제1 채널들과 제2 채널들 사이의 간격이 크게 변할 수 있다. 따라서 압력에 의한 전류 또는 전압의 레벨 변화에 대한 민감도가 도 1에서 도시된 터치 센서에 비해 증가할 수 있다.
도 23 및 도 24은 도 22의 터치 센서 중 제1 홈 형성된 기판을 제작하는 방법 중 일부를 설명하기 위한 단면도들이다.
도 23은 제1 돌기들(P’’)이 형성된 몰드(M’’)에 제1 홈-형성된 기판(100-H’’)을 이루는 재질를 주입하고 주입된 재질을 경화시켜 제1 홈-형성된 기판(100-H’’)을 형성하는 단계를 설명하는 도면이다. 도 23은 도 8과 대부분 동일하다. 다만, 스페이서들에 대응하는 부분(A-sp1’’, A-sp2’’)에는 제1 돌기들(P’’)이 형성되지 않는다.
도 24는 제1 홈-형성된 기판(100-H’’)을 몰드(M’’)로부터 분리시키는 단계를 설명하기 위한 도면이다. 도 24는 도 9와 대부분 동일하다. 다만 스페이서들(SP1-a’’, SP2-a’’)이 형성되어 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
LC1: 제1 채널들 LC2: 제2 채널들
LC1-a-w-1: 쐐기부 R-O:외측 라운드
R-I:내측 라운드

Claims (20)

  1. 제1 방향으로 연장된 제1 채널들이 형성되고 연신될 수 있는 제1 기판;
    상기 제1 채널들에 주입된 제1 도전성 액체;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 채널들이 형성되고 연신될 수 있는 제2 기판; 및
    상기 제2 채널들에 주입된 제2 도전성 액체를 포함하고,
    상기 제1 채널들 또는 상기 제2 채널들 중 적어도 하나는 직선형 채널들 및 쐐기부들을 포함하며, 상기 쐐기부들 중 적어도 하나는 라운드부를 포함하고,
    상기 라운드부는 내측 라운드 및 외측 라운드를 포함하는 터치 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외측 라운드의 곡률 반경은 아래의 수학식으로 표현되는 터치 센서.
    Figure 112021138105915-pat00004

    (W: 상기 직선형 채널들 중 적어도 하나의 폭, ROC-O: 상기 외측 라운드의 곡률 반경)
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 채널들 중 서로 이웃하는 두 개의 제1 채널들이 각각 제1 쐐기부 및 제2 쐐기부를 포함하고,
    상기 제1 쐐기부 및 상기 제2 쐐기부는 서로 이웃하며,
    상기 제1 쐐기부 또는 상기 제2 쐐기부 중 적어도 하나의 상기 제2 방향 길이는 150 마이크로미터 이상 600 마이크로미터 이하이고,
    상기 제1 쐐기부와 상기 제2 쐐기부 사이 거리는 150 마이크로미터 이상 200 마이크로미터 이하인 터치 센서.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 터치 센서는,
    상기 제1 채널들의 일단에 형성된 제1 구멍들에 삽입되는 제1 전극들; 및
    상기 제2 채널들의 일단에 형성된 제2 구멍들에 삽입된 제2 전극들을 더 포함하고,
    상기 제1 전극들 중 적어도 하나에 기설정된 레벨을 가지는 전압이 공급되며,
    상기 터치 센서에 도전성 물질이 접촉하는 경우 정전 용량의 변화에 의해 상기 제2 전극들 중 적어도 하나의 전류 또는 전압의 레벨이 변경되고,
    상기 전류 또는 전압의 레벨 변경을 기반으로 터치 위치가 감지되는 터치 센서.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 터치 센서는 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이 배치되고 연신될 수 있는 제3 기판을 더 포함하고,
    상기 제3 기판은 상기 제1 구멍들 및 상기 제2 구멍들을 외부로부터 차단하는 터치 센서.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제3 기판은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 제3 방향의 두께를 가지고,
    외력이 상기 터치 센서에 인가되는 경우 상기 두께의 변경으로 인해 상기 제1 도전성 액체와 상기 제2 도전성 액체 사이의 정전 용량이 변화되며, 정전 용량의 변화에 의해 상기 제1 전극들 또는 상기 제2 전극들에 의해 측정된 전류 또는 전압의 레벨이 변경되고, 상기 전류 또는 전압의 레벨 변경을 기반으로 터치 위치가 감지되는 터치 센서.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 기판 내지 상기 제3 기판 중 적어도 하나를 이루는 재질은 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS) 및 폴리우레탄(polyurethane)으로 이루어진 군 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제1 도전성 액체 또는 상기 제2 도전성 액체 중 적어도 하나를 이루는 재질은 갈륨(Ga) 및 인듐(In)으로 이루어진 군 중 적어도 하나를 포함하는 터치 센서.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제3 기판의 탄성 계수가 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 탄성 계수보다 낮고,
    상기 제3 기판은 다공성인 터치 센서.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제3 기판은 돌기를 포함하는 터치 센서.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 제1 기판은,
    상기 제1 채널들의 일부인 제1 홈들이 형성된 제1 홈-형성된 기판; 및
    상기 제1 홈들이 외부로부터 차단되도록 상기 제1 홈-형성된 기판에 부착되고 상기 제1 구멍들이 형성된 제1 평면 기판을 포함하고,
    상기 제2 기판은,
    상기 제2 채널들의 일부인 제2 홈들이 형성된 제2 홈-형성된 기판; 및
    상기 제2 홈들이 외부로부터 차단되도록 상기 제2 홈-형성된 기판에 부착되고 상기 제2 구멍들이 형성된 제2 평면 기판을 포함하는 터치 센서.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 홈-형성된 기판 또는 상기 제2 홈-형성된 기판 중 적어도 하나는 상기 제1 채널들 또는 상기 제2 채널들의 변형을 제한하는 스페이서를 더 포함하는 터치 센서.
  12. 제1 홈들이 형성된 제1 홈-형성된 기판을 제작하는 제1 홈-형성된 기판 형성 단계;
    제1 평면 기판을 제작하는 제1 평면 기판 형성 단계;
    상기 제1 홈-형성된 기판과 상기 제1 평면 기판을 부착하여 상기 제1 홈에 대응하는 제1 채널들이 형성된 제1 기판을 제작하는 제1 기판 부착 단계; 및
    상기 제1 채널들에 제1 도전성 액체를 주입하는 제1 주입 단계를 포함하고,
    상기 제1 채널들 중 적어도 하나는 직선형 채널들 및 쐐기부들을 포함하며, 각각의 쐐기부는 라운드부를 포함하고,
    상기 라운드부는 내측 라운드 및 외측 라운드를 포함하는 터치 센서의 제작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 외측 라운드의 곡률 반경은 아래의 수학식으로 표현되는 터치 센서의 제작 방법.
    Figure 112021138105915-pat00005

    (W: 상기 직선형 채널들 중 적어도 하나의 폭, ROC-O: 상기 외측 라운드의 곡률 반경)
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 홈-형성된 기판 형성 단계는,
    몰드에 제1 돌기들을 형성하는 단계;
    상기 제1 돌기들이 형성된 몰드에 상기 제1 홈-형성된 기판을 이루는 재질를 주입하는 단계;
    주입된 재질을 경화시켜 상기 제1 홈-형성된 기판을 형성하는 단계; 및
    상기 제1 홈-형성된 기판을 상기 몰드로부터 분리시키는 단계를 포함하고,
    상기 제1 돌기들의 형상이 상기 제1 홈들에 대응하는 터치 센서의 제작 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 터치 센서의 제작 방법은,
    제2 홈들이 형성된 제2 홈-형성된 기판을 제작하는 제2 홈-형성된 기판 형성 단계;
    제2 평면 기판을 제작하는 제2 평면 기판 형성 단계;
    상기 제2 홈-형성된 기판과 상기 제2 평면 기판을 부착하여 상기 제2 홈에 대응하는 제2 채널들이 형성된 제2 기판을 제작하는 제2 부착 단계;
    상기 제2 채널들에 제2 도전성 액체를 주입하는 제2 주입 단계; 및
    상기 제1 기판을 상기 제2 기판에 고정시키는 고정 단계를 더 포함하고,
    상기 고정 단계에서, 상기 제1 채널들은 제1 방향으로 연장되고 상기 제2 채널들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되도록 고정되는 터치 센서의 제작 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 고정 단계는,
    제3 기판을 제작하는 제3 기판 제작 단계;
    상기 제1 기판과 상기 제3 기판을 부착하는 제3 부착 단계; 및
    상기 제3 기판과 상기 제2 기판을 부착하는 제4 부착 단계를 포함하고,
    상기 제3 기판은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 제3 방향의 두께를 가지며,
    외력에 의해 상기 두께가 변하는 경우, 상기 제1 도전성 액체와 상기 제2 도전성 액체 사이 정전 용량이 변경되는 터치 센서의 제작 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제3 기판 제작 단계는,
    몰드에 상기 제3 기판을 이루는 재질를 주입하고 거품을 형성시키는 단계;
    상기 재질을 경화시켜 상기 제3 기판을 형성하는 단계; 및
    상기 제3 기판을 상기 몰드로부터 분리시키는 단계를 포함하는 터치 센서의 제작 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제3 기판 제작 단계는,
    홈들이 형성된 몰드들 사이에 상기 제3 기판을 이루는 재질을 주입하는 단계;
    상기 재질을 경화시켜 상기 제3 기판을 형성하는 단계; 및
    상기 제3 기판을 상기 몰드들로부터 분리시키는 단계를 포함하는 터치 센서의 제작 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1 주입 단계는,
    상기 제1 채널들의 일단에 제1 구멍들을 형성하고 상기 제1 채널들의 타단에 임시 구멍들을 형성하고, 상기 제1 구멍들에 제1 전극들을 삽입하는 단계; 및
    상기 제1 구멍들을 통해 상기 제1 채널들에 상기 제1 도전성 액체를 주입하고 상기 임시 구멍들을 통해 상기 제1 채널들 내 기체를 배출시키는 단계를 포함하는 터치 센서의 제작 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제3 부착 단계에서, 상기 제1 구멍들은 상기 제3 기판에 의해 외부로부터 차단되는 터치 센서의 제작 방법.
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