KR102423165B1 - 터치 패널, 터치 패널의 제조 방법 및 그 디바이스 - Google Patents

터치 패널, 터치 패널의 제조 방법 및 그 디바이스 Download PDF

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Abstract

터치 패널은 기판, 주변 트레이스 및 터치 감지 전극을 포함한다. 기판은 가시 영역, 주변 영역, 벤딩 영역 및 비-벤딩 영역을 가진다. 주변 트레이스는 주변 영역 상에 배치된다. 터치 감지 전극은 가시 영역 상에 배치되며, 벤딩 영역 상에 배치된 제1 부분과 비-벤딩 영역 상에 배치된 제2 부분을 갖는다. 터치 감지 전극은 복수의 세선에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 갖는다. 주변 트레이스 및 터치 감지 전극은 각각 복수의 전도성 나노구조와 전도성 나노구조에 추가된 필름 층을 포함하고, 주변 트레이스 및 터치 감지 전극의 제2 부분에 있는 전도성 나노구조 각각과 필름 층 사이의 계면은 실질적으로 피복 구조를 갖는다.

Description

터치 패널, 터치 패널의 제조 방법 및 그 디바이스 {TOUCH PANEL, MANUFACTURING METHOD OF TOUCH PANEL, AND DEVICE THEREOF}
본 개시는 터치 패널, 터치 패널의 제조 방법 및 전술한 터치 패널을 포함하는 디바이스에 관한 것이다.
최근, 투명 전도체(transparent conductor)가 빛을 투과하고 적절한 전도도를 제공할 수 있기 때문에 많은 디스플레이 또는 터치 관련 디바이스에 투명 전도체가 종종 적용되고 있다. 일반적으로 투명 전도체는 ITO(indium tin oxide) 필름, IZO(indium zinc oxide) 필름, CTO(cadmium tin oxide) 필름 또는 AZO(aluminum-doped zinc oxide) 필름과 같은 다양한 금속 산화물로 만들어진 필름일 수 있다. 그러나 이러한 금속 산화물 막은 디스플레이 디바이스의 유연성 요구 사항을 충족할 수 없다. 따라서 예를 들어 나노 크기의 물질로 만들어진 투명 전도체와 같은 다양한 유연한 투명 전도체가 개발되었다.
그러나, 앞서 언급한 나노 크기 물질의 공정 기술은 여전히 해결해야 할 문제가 많다. 예를 들어, 나노와이어(nanowire)를 사용하여 터치 전극을 제조할 때, 터치 전극은 주변 영역의 금속으로 만들어진 트레이스에 연결되어야 하며, 터치 전극과 트레이스가 연결된 중접 영역은 주변 영역의 크기가 축소될 수 없게 한다. 결과적으로 주변 영역의 너비가 너무 커서 좁은 베젤을 가진 디스플레이의 요구 사항을 충족할 수 없다. 또 다른 예로, 광학적 효과를 고려하여 저항성 용량성 부하(resistive capacitive loading, RC loading) 값이 나노와이어로 만들어진 터치 전극의 경우 더 커서, 이는 일반적 응용에 편리하지 않다.
본 개시의 일부 실시예에 따르면, 터치 패널은 기판, 주변 트레이스(peripheral trace) 및 제1 터치 감지 전극을 포함한다. 기판은 가시 영역(visible area)과 주변 영역(peripheral area)을 가지며, 벤딩 영역(bending area)과 비-벤딩 영역(non-bending area)을 갖는다. 주변 트레이스는 기판의 주변 영역 상에 배치된다. 제1 터치 감지 전극은 기판의 가시 영역 상에 배치되며, 벤딩 영역 상에 배치된 제1 부분과 비-벤딩 영역 상에 배치된 제2 부분을 갖는다. 제1 터치 감지 전극은 주변 트레이스에 전기적으로 연결되며, 복수의 세선(thin line)에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 갖는다. 주변 트레이스 및 제1 터치 감지 전극은 각각 복수의 전도성 나노구조(nanostructure)와 전도성 나노구조에 추가된 필름 층을 포함하고, 주변 트레이스 및 제1 터치 감지 전극의 제2 부분에 있는 전도성 나노구조 각각과 필름 층 사이의 계면이 실질적으로 피복 구조(covering structure)를 갖는다.
본 개시의 일부 실시예에서, 피복 구조는 도금 층을 포함하고, 도금 층은 전도성 나노구조 각각과 필름 층 사이의 계면을 완전히 덮는다.
본 개시의 일부 실시예에서, 필름 층은 전도성 나노구조 중 인접한 전도성 나노구조 사이에 채워지고, 필름 층은 단독으로 존재하는 피복 구조를 갖지 않는다.
본 개시의 일부 실시예에서, 전도성 나노구조 각각은 금속 나노와이어를 포함하고, 피복 구조는 금속 나노와이어와 필름 층 사이의 계면을 완전히 덮고, 피복 층은 금속 나노와이어 및 필름 층 사이의 계면 상에 균일하게 형성된다.
본 개시의 일부 실시예에서, 피복 구조는 전도성 재료로 제조된 층상 구조, 섬형 돌출 구조, 도트형 돌출 구조, 또는 이들의 조합이다.
본 개시의 일부 실시예에서, 전도성 재료는 은, 금, 구리, 니켈, 백금, 이리듐, 로듐, 팔라듐, 오스뮴 또는 이들의 합금을 포함한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 피복 구조는 단일 금속 재료 또는 합금 재료로 제조된 단층 구조, 또는 둘 이상의 금속 재료 또는 합금 재료로 제조된 이중층 또는 다층 구조이다.
본 개시의 일부 실시예에서, 피복 구조는 무전해 구리 도금 층, 전기 도금 구리 층, 무전해 구리-니켈 도금 층, 무전해 구리-은 도금 층, 또는 이들의 조합이다.
본 개시의 일부 실시예에서, 전도성 나노구조 각각 및 필름 층은 제1 세선 각각에 위치된다.
본 개시의 일부 실시예에서, 전도성 나노구조, 필름 층 및 피복 구조 각각은 제1 터치 감지 전극의 제2 부분의 제1 세선 각각에 위치된다.
본 개시의 일부 실시예에서, 경계는 벤딩 영역과 비-벤딩 영역 사이에 있고, 경계를 가로지르는 제1 세선의 각각의 선폭(line width)은 경계에서 먼 곳으로부터 경계에 가까운 곳으로 서서히 증가한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 경계를 가로지르는 제1 세선 각각은 경계에서 먼 제1 부분과 경계에 가까운 제2 부분을 가지며, 제1 부분의 선폭은 1 ㎛ 내지 5 ㎛이고 제2 부분의 선폭은 5 ㎛ 내지 30 ㎛이다.
본 개시의 일부 실시예에서, 경계는 벤딩 영역의 가시 영역과 주변 영역 사이에 있고, 경계에 인접한 제1 세선 각각의 선폭은 경계에서 먼 곳으로부터 경계에 가까운 곳으로 서서히 증가한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 경계에 인접한 제1 세선 각각은 경계에서 먼 제1 부분 및 경계에 가까운 제2 부분을 가지며, 제1 부분의 선폭은 1 ㎛ 내지 5 ㎛이고 제2 부분의 선폭은 5 ㎛ 내지 30 ㎛이다.
본 개시의 일부 실시예에서, 기판은 서로 반대쪽을 향하는 제1 표면 및 제2 표면을 가지며, 제1 터치 감지 전극은 기판의 제1 표면 상에 배치된다. 터치 패널은 기판의 제2 표면 및 가시 영역 상에 배치된 제2 터치 감지 전극을 더 포함하고, 제2 터치 감지 전극은 복수의 제2 세선에 의해 인터레이스되는 메시 패턴을 갖는다.
본 개시의 일부 실시예에서, 제2 터치 감지 전극은 벤딩 영역 상의 제1 부분 및 비-벤딩 영역 상의 제2 부분을 갖는다. 제2 터치 감지 전극은 전도성 나노구조와 전도성 나노구조 각각에 추가된 필름 층을 포함하고, 제2 터치 감지 전극의 제2 부분에 있는 전도성 나노구조 각각과 필름 층 사이의 계면은 실질적으로 피복 구조를 갖는다.
본 개시의 일부 실시예에서, 제1 세선에 의해 인터레이스된 메시 패턴은 제2 세선에 의해 인터레이스된 메시 패턴과 완전히 중첩되지는 않는다.
본 개시의 일부 다른 실시예에 따르면, 터치 패널의 제조 방법은, 가시 영역과 주변 영역을 갖고, 벤딩 영역과 비-벤딩 영역을 가지는 기판을 제공하는 단계; 가시 영역과 주변 영역 상에 복수의 전도성 나노구조를 배치하여, 도전 층을 형성하는 단계; 도전 층에 필름 층을 추가하고, 필름 층이 사전 경화(pre-cured) 또는 불완전 경화(imcompletely cured) 상태에 도달하도록 하는 단계; 패터닝을 수행하는 단계; 및 주변 영역 및 비-벤딩 영역 상에 위치된 전도성 나노구조 각각의 표면 상에 피복 구조를 형성하기 위하여 개질(modification) 단계를 수행하여, 주변 트레이스 및 비-벤딩 영역 상의 터치 감지 전극에 있는 전도성 나노구조 각각과 필름 층 사이의 계면이 실질적으로 피복 구조를 가지는 단계를 포함한다. 패터닝 단계는, 벤딩 영역 및 비-벤딩 영역의 가시 영역 상의 도전 층과 필름 층을 패터닝하여, 복수의 세선에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 갖는 터치 감지 전극을 형성하는 단계; 및 주변 영역 상의 도전 층과 필름 층을 패터닝하여, 주변 트레이스를 형성하는 단계를 포함한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 패터닝 단계는 개질 단계 전에 수행된다.
본 개시의 일부 실시예에서, 비-벤딩 영역의 가시 영역 및 주변 영역 상의 도전 층 및 필름 층을 패터닝하는 단계가 동일한 공정으로 수행된다.
본 개시의 일부 실시예에서, 터치 패널의 제조 방법은 개질 단계 전에 벤딩 영역에서 가시 영역을 차폐하는 단계를 더 포함한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 개질 단계는 필름 층 및 전도성 나노구조를 무전해 도금액 내에 침지(immerse)하여, 무전해 도금액이 필름 층 내로 침투하여 전도성 나노구조와 접촉하고, 전도성 나노구조 각각의 표면 상에 금속이 석출(precipitate)되도록 하는 단계를 포함한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 피복 구조는 도전성 나노구조 각각의 표면을 따라 형성되고, 도전성 나노구조 각각 및 필름 층 사이의 계면 상에 위치된다.
본 개시의 일부 실시예에서, 필름 층을 도전 층에 추가하는 단계는, 도전 층 상에 폴리머를 코팅하는 단계; 및 폴리머가 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 도달하도록 경화 조건을 제어하는 단계를 포함한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 필름 층을 전도성 층에 추가하는 단계는, 전도성 층 상에 폴리머를 코팅하는 단계; 및 폴리머가 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 도달하도록 경화 조건을 제어하는 단계를 포함하고, 여기서 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 있는 필름 층은 제1 층 영역 및 제2 층 영역을 가지고, 제2 층 영역의 경화 상태는 제1 층 면적의 경화 상태보다 더 좋다.
본 개시의 일부 실시예에서, 제1 층 영역에서, 피복 구조는 전도성 나노구조 각각의 표면을 따라 형성되고 전도성 나노구조 각각과 필름 층 사이의 계면 상에 위치한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 경화 조건을 제어하는 단계는, 가스를 유입하는 단계, 및 제1 층 영역에서의 가스의 농도 및 제2 층 영역에서의 가스의 농도를 제어하는 단계를 포함한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 개질 단계는 무전해 도금 단계, 전기 도금 단계 또는 이들의 조합을 포함한다.
본 개시의 일부 다른 실시예에 따르면, 디바이스는 전술한 터치 패널을 포함한다.
본 개시의 일부 실시예에서, 디바이스는 디스플레이, 휴대용 전화, 태블릿, 웨어러블 디바이스, 자동차 디바이스, 노트북 또는 편광판을 포함한다.
전술한 본 개시의 실시예들에 따르면, 본 개시의 터치 패널에서 주변 영역 상에 위치된 주변 트레이스와 가시 영역 상에 위치된 터치 감지 전극의 일부가 개질된 금속 나노와이어로 형성되므로, 터치 패널의 표면 저항을 효과적으로 감소시켜 터치 패널의 전도도를 향상시킬 수 있고, 터치 패널의 저항성 용량성 부하 값을 감소시킬 수 있다. 또한, 벤딩 영역 상에 피복 구조가 존재하지 않기 때문에 터치 패널의 굽힘성(bendability)을 잘 유지할 수 있다. 반면에, 가시 영역 상의 터치 감지 전극은 다수의 세선에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 가지므로, 터치 감지 전극은 가시 영역의 광 투과율이 개질된 금속 나노와이어에 의해 영향을 받는 것을 방지할 수 있다. 결과적으로 터치 패널의 가시 영역은 우수한 광학 특성을 갖는다. 또한, 주변 트레이스와 터치 감지 전극은 증착과 패터닝 단계를 통해 동일한 제조 공정으로 제조될 수 있으므로, 중첩 단계와 중첩이 차지하는 공간을 생략할 수 있고, 이에 의해 터치 패널의 주변의 폭을 줄일 수 있어서, 좁은 베젤을 가진 디스플레이에 대한 요구 사항을 충족할 수 있다.
본 개시는 다음과 같이 첨부 도면을 참조하여 실시예에 대한 다음의 상세한 설명을 읽음으로써 보다 완전히 이해될 수 있다:
도 1a 내지 도 1c는 본 개시의 일부 실시예에 따른 상이한 단계에서 금속 나노와이어의 개질 방법을 예시하는 개략적인 단면도이다.
도 2a는 본 개시의 일부 실시예에 따른 터치 패널을 예시하는 개략적인 평면도이다.
도 2b는 본 개시의 일부 실시예에 따라, 라인 2B-2B를 따라 취해진 도 2a의 터치 패널을 예시하는 개략적인 단면도이다.
도 2c는 본 개시의 일부 실시예에 따라 도 2a의 터치 패널의 영역(R1)을 도시하는 개략적인 부분 확대도이다.
도 2d는 본 개시의 일부 실시예에 따라 도 2a의 터치 패널의 영역(R2)을 예시하는 개략적인 부분 확대도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 개시의 일부 실시예에 따른 상이한 단계에서의 터치 패널의 제조 방법을 예시하는 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 개시의 일부 다른 실시예에 따른 터치 패널을 예시하는 개략적인 단면도이다.
도 5a는 본 개시의 일부 다른 실시예에 따른 터치 패널을 예시하는 개략적인 평면도이다.
도 5b는 본 개시의 일부 실시예에 따라 라인 5B-5B를 따라 취해진 도 5a의 터치 패널을 예시하는 개략적인 단면도이다.
이제 본 개시의 본 실시예에 대한 참조가 상세하게 이루어질 것이며, 그 예는 첨부 도면에 도시되어 있다. 가능한 한 동일한 참조 번호가 도면 및 설명에서 사용되어 동일하거나 유사한 부분을 지칭한다.
추가로, "하부(lower)" 또는 "하단(bottom)" 및 "상부(upper)" 또는 "상단(top)"과 같은 상대적 용어는 도면에 도시된 바와 같이 하나의 요소와 다른 요소 사이의 관계를 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있다. 상대적인 용어는 도면에 도시된 것과 다른 디바이스의 상이한 방향을 포함하도록 의도된 것임을 이해해야 한다. 예를 들어, 한 도면에서 디바이스가 뒤집힌 경우, 다른 요소의 "하부(lower)" 측에 있는 것으로 설명된 요소는 다른 요소의 "상부(upper)" 측으로 향할 것이다. 따라서, 예시적인 용어 "하부(lower)"는 도면의 특정 방향에 따라 "하부(lower)" 및 "상부(upper)"의 방향을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 한 도면에서 디바이스가 뒤집힌 경우, 다른 요소 "아래(below)"로 설명된 요소는 다른 요소 "위(above)"로 향할 것이다. 따라서, 예시적인 용어 "아래(below)"는 "위(above)" 및 "아래(below)"의 방향을 포함할 수 있다.
더욱이, 본 명세서에서 사용되는 "..쯤(around)", "약(about)" 또는 "대략(approximately)"은 일반적으로 주어진 값 또는 범위의 20 % 이내, 바람직하게는 10 % 이내, 더욱 바람직하게는 5 % 이내를 의미할 것이다. 본 명세서에 제공된 수치는 대략적인 것이며, 이는 용어 "..쯤", "약" 또는 "대략"이 명시적으로 언급되지 않으면 추론될 수 있음을 의미한다.
본 개시에서 사용된 "전도성 나노구조(conductive nanostructure)"는 일반적으로 나노구조를 포함하는 층 또는 필름을 지칭하고, 전도성 나노구조의 표면 저항은 약 500 ohm/square 미만, 바람직하게는 약 200 ohm/square 미만, 더욱 바람직하게는 100 ohm/square 미만일 수 있음을 이해해야 한다. 전술한 "나노구조"는 일반적으로 나노미터 크기의 구조를 지칭하고, 예를 들어 나노구조는 나노 크기의 (와이어 직경, 길이, 너비 또는 두께와 같은) 적어도 하나의 방향성 치수를 가지며, 나노 크기 선형 구조, 기둥형 구조, 시트 구조, 메시 구조, 관형 구조 또는 이들의 조합이다.
본 개시는 전도성 나노구조(예를 들어, 금속 나노와이어)의 개질 방법 및 개질된 전도성 나노구조를 이용하여 제조된 터치 패널 및 디바이스를 제공한다. 설명의 명확성과 편의를 위해 본 개시에서는 전도성 나노구조의 개질 방법을 먼저 설명하고, 금속 나노와이어를 예로 들어 설명한다.
도 1a 내지 도 1c는 본 개시의 일부 실시예에 따른 상이한 단계에서 금속 나노와이어의 개질 방법을 예시하는 개략적인 단면도이다. 도 1a를 참조한다. 먼저, 기판(110)이 제공되고, 기판(110)의 표면 상에 금속 나노와이어(122)가 코팅되어 금속 나노와이어 층(120)을 형성한다. 금속 나노와이어 층(120)은 예를 들어, 은 나노와이어 층, 금 나노와이어 층, 또는 구리 나노와이어 층일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예에서, 금속 나노와이어(122)를 포함하는 분산액 또는 슬러리가 기판(110) 상에 코팅되고 경화/건조될 수 있으며, 따라서 금속 나노와이어(122)가 기판(110)의 표면에 부착되어 기판(110) 상에 배치된 금속 나노와이어 층(120)을 형성한다. 전술한 경화/건조 단계 후에, 분산액 또는 슬러리의 용매가 휘발할 것이고, 금속 나노와이어(122)는 무작위 방식으로 기판(110)의 표면 상에 분포될 수 있거나, 바람직하게는 금속 나노와이어(122)가 떨어지지 않고 기판(110)의 표면 상에 고정되어 금속 나노와이어 층(120)을 형성할 수 있다. 금속 나노와이어 층(120)의 금속 나노와이어(122)는 서로 접촉하여 연속적인 전류 경로를 제공하여 전도성 네트워크를 형성할 수 있다. 즉, 금속 나노와이어(122)는 교차(중첩) 위치에서 서로 접촉하여 전자를 전달하는 경로를 형성한다. 은 나노와이어를 예로 들면, 하나의 은 나노와이어와 다른 하나의 은 나노와이어가 교차 위치에서 직접 접촉을 형성하여 전자 전달을 위한 저 저항 경로가 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 영역 또는 구조의 표면 저항이 약 108 ohm/square보다 클 때, 영역 또는 구조는 전기적으로 절연된 것으로 간주될 수 있으며, 바람직하게는 약 104 ohm/square, 약 3000 ohm/square, 약 1000 ohm/square, 약 350 ohm/square 또는 약 100 ohm/square보다 크다. 일부 실시예에서, 은 나노와이어로 형성된 은 나노와이어 층의 표면 저항은 약 100 ohm/square 미만이다.
도 1b를 참조한다. 다음으로, 필름 층(130)이 금속 나노와이어(122)를 덮도록 배치되고, 필름 층(130)의 경화 정도가 제어된다. 일부 실시예에서, 적합한 폴리머가 금속 나노와이어(122) 상에 코팅되어서, 유체 상태/특성을 갖는 폴리머가 금속 나노와이어(122) 내로 침투하여 충전제(filler)를 형성할 수 있다. 그 결과, 금속 나노와이어(122)는 필름 층(130) 내에 매립되어 복합 구조(composite structure)(220)를 형성한다. 반면에, 폴리머의 코팅 또는 경화 조건(예를 들어, 온도 및/또는 광-경화 파라미터)은 제어되어, 폴리머가 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 도달하게 하거나, 또한 필름 층(130)이 상이한 정도의 경화를 갖도록 할 수 있다. 예를 들어, 하부 영역(즉, 기판(110)에 근접한 영역)에서의 필름 층(130)의 경화 정도는 상부 영역(즉, 기판(110)에서 먼 영역)에서의 필름 층(130)의 경화 정도보다 크도록 조정될 수 있고, 상부 영역은 전술한 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 있다. 다시 말해서, 이 단계에서는 폴리머가 코팅되어, 필름 층(130)이 금속 나노와이어(122)에 추가되고 금속 나노와이어(122)가 사전 경화 또는 불완전 경화 상태로 필름 층(130) 내에 매립되어 복합 구조(220)를 형성한다.
일부 실시예에서, 필름 층(130)은 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 절연 물질은 비전도성 수지, 또는 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 에폭시 수지(epoxy resin), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리실록산(polysiloxane), 폴리(실리콘-아크릴)(poly(silicon-acrylic)), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리비닐 부티랄(polyvinyl butyral), 폴리카보네이트(polycarbonate), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer), 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), 폴리(스티렌 술폰산)(poly(styrene sulfonic acid)) 또는 세라믹 재료와 같은 그러나 이에 제한되지 않는 다른 유기 물질일 수 있다. 일부 실시예에서, 필름 층(130)은 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 인쇄 또는 이들의 조합에 의해 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 필름 층(130)의 두께는 약 20 ㎚ 내지 약 10 ㎛, 약 50 ㎚ 내지 약 200 ㎚, 또는 약 30 ㎚ 내지 약 100 ㎚일 수 있고; 예를 들어, 필름 층(130)의 두께는 약 90 ㎚ 또는 100 ㎚일 수 있다. 본 개시를 간결하고 명확하게 설명하기 위해 도 1b에서는 금속 나노와이어 층(120) 및 필름 층(130)이 전체 구조 층으로서 도시되었으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아님을 이해하여야 한다. 금속 나노와이어 층(120) 및 필름 층(130)은 또한 다른 타입의 구조 층(예를 들어, 적층 구조)으로 결합될 수 있다.
일부 실시예에서, 폴리머의 경화 정도를 제어하는 방법은 필름 층(130)이 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 도달하게 하도록 상이한 에너지의 경화 조건을 이용함으로써 수행될 수 있다. 필름 층(130)의 경화 정도는 경화 동안 필름 층(130)의 접합(bonding)의 변동에 따라 결정될 수 있다. 즉, 필름 층의 경화 정도는 완전 경화된 필름 층(130)의 접합 강도(bond strength)에 대한 필름 층(130)의 접합 강도의 비율로서 정의될 수 있다(본 실시예에서는 백분율로 표시된다). 예를 들어, 상용 제품의 필름 소재의 경우 저산소 환경에서 약 4 분 동안 약 500 mJ의 빛 에너지를 채택하여 완전 경화를 달성해야 한다. 그러나, 본 실시예는 저산소 환경에서 약 2 분 동안 약 500 mJ의 빛 에너지를 채택하고, 적외선 분광법으로 측정한 접합 강도는 완전 경화된 필름 층(130)의 접합 강도의 약 95 %이며, 이는 필름 층의 경화 정도가 전체 경화 량의 약 95 %에 도달함을 나타낸다. 따라서, 이 경화 조건에서 얻어지는 필름 층(130)의 경화 상태는 전체 경화 량의 약 95 %로 정의된다.
일부 실시예에서, 필름 층(130)은 상이한 깊이(즉, 두께)에서 상이한 경화 상태를 갖도록 제어될 수 있다. 구체적으로, 필름 층(130)의 경화 동안에 가스가 유입될 수 있는데, 이 경우 필름 층(130)의 상단(top)과 하단(bottom)의 가스 농도가 상이하여 필름 층(130)의 상단에서 경화 반응 동안 "가스 경화 중지(gas stops curing)" 현상이 발생하고, 결과적으로 필름 층(130)은 상이한 경화 정도를 갖는 제1 층 영역 및 제2 층 영역을 갖는다. 예를 들어, 제2 층 영역은 필름 층(130)의 하단에 위치되어 더 높은 경화 정도를 가진 영역일 수 있고, 제1 층 영역은 필름 층(130)의 상단에 위치되어 더 낮은 경화 정도를 가진 영역일 수 있다. 일부 실시예에서, 경화 동안, 유입된 가스(예를 들어, 산소)의 농도 및/또는 주어진 경화 에너지는 필름 층(130)이 상이한 깊이에서 상이한 경화 상태를 갖게 하도록 제어될 수 있다. 일부 실시예에서, 가스의 농도는 예를 들어 약 20 %, 약 10 %, 약 3 %이거나 약 1 % 미만일 수 있으며, 경화 에너지는 필름 층(130)의 재료에 따라 선택될 수 있고, 예를 들어, 약 250 mJ와 약 1000 mJ 사이의 자외선 에너지일 수 있다. 일부 실시예에서, 가스 농도가 높을수록 필름 층(130)의 상단에서 발생하는 "산소 경화 중지(oxygen stops curing)" 현상이 더욱 현저해진다. 그 결과, 제1 층 영역의 두께는 더 커지고 제2 층 영역의 두께는 더 작아진다. 예를 들어, 제1 층 영역의 두께에 상응하는 유입 가스의 농도는 큰 것에서 작은 것까지 순차적으로 약 20 %, 약 10 %, 약 3 %, 약 1 % 미만이다. 일부 실시예에서, 유입된 산소의 농도가 약 20 %이고 인가된 경화 에너지가 약 500 mJ인 경우, 제1 층 영역의 경화 정도는 약 60 %이고, 제1 층 영역의 두께는 약 23.4 nm이고(즉, 제1 층 영역의 두께는 필름 층(130)의 전체 두께의 약 12 %이고); 제2 층 영역의 경화 정도는 약 99 % 내지 약 100 %이고, 제2 층 영역의 두께는 약 168.1 nm이다(즉, 제2 층 영역의 두께는 필름 층(130)의 전체 두께의 약 88 %이다). 일부 실시예에서, 유입된 산소의 농도가 약 20 %이고 인가된 경화 에너지가 약 1000 mJ일 때, 제1 층 영역의 두께는 약 8.8 nm이고(즉, 제1 층 영역의 두께는 필름 층(130)의 전체 두께의 약 5 %이고), 제2 층 영역의 두께는 약 195.9 nm이다(즉, 제2 층 영역의 두께는 필름 층(130)의 전체 두께의 약 95 %이다).
본 개시는 금속 나노와이어(122)에 추가되는 필름 층(130)에 초점을 맞추고, 또한 피복 구조(140)(도 1b에 도시되지 않았지만, 대신에 도 1c에 도시됨)를 만들고 금속 나노와이어(122)의 표면을 따라 성장하고 (이하에서 상세히 설명될) 금속 나노와이어(122)와 필름 층(130) 사이의 계면 상에 형성될 수 있는 필름 층(130)의 경화 정도 또는 경화 깊이를 제어하는 데 초점을 맞추고 있음을 주목할 가치가 있다. 금속 나노와이어(122)를 포함하는 분산액 또는 슬러리를 코팅하는 전술한 단계에서, 분산액 또는 슬러리는 또한 폴리머 및 유사한 조성물을 포함할 수 있지만, 이것이 본 개시의 요점은 아니다. 일부 실시예에서, 필름 층(130)의 경화 정도는 약 0 %, 약 30 %, 약 60 %, 약 75 %, 약 95 %, 약 98 %, 약 0 % 내지 약 95 %, 약 0 % 내지 약 98 %, 약 95 % 내지 약 98 %, 약 60 % 내지 약 98 %, 또는 약 60 % 내지 약 75 %에서 제어될 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 개시에서 언급된 "사전 경화 또는 불완전 경화"는 "필름 층의 접합 강도가 완전 경화된 필름 층의 접합 강도와 상이한 것"으로 정의될 수 있다. 즉, 완전 경화된 필름 층의 접합 강도에 대한 필름 층의 접합 강도의 비율이 100 %가 아닌 경우, 그것은 본 개시의 범위에 해당한다.
도 1c를 참조한다. 다음으로, 개질 단계를 수행하여 다수의 개질된 금속 나노와이어(122)를 포함하는 금속 나노와이어 층(120)을 형성한다. 구체적으로, 개질 후 초기 금속 나노와이어(122)의 적어도 일부가 개질되어 피복 구조(140)가 그 표면 상에 형성되고, 이에 의해 개질된 금속 나노와이어(122)를 형성한다. 도 1b 및 도 1c에서 개질 전후의 금속 나노와이어(122)를 나타내기 위해 상이한 패턴이 각각 사용되고, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같은 패턴이 개질 전후의 금속 나노와이어(122)를 각각 나타내기 위해 다음 도면에서 직접 사용될 것이라는 것을 이해해야 한다. 일부 실시예에서, 피복 구조(140)는 무전해 도금/전해에 의해 형성될 수 있고, 피복 구조(140)는 예를 들어, 층상 구조, 섬형 돌출 구조, 도트형 돌출 구조 또는 전도성 물질을 포함하는 이들의 조합일 수 있다. 일부 실시예에서, 전도성 물질은 은, 금, 백금, 니켈, 구리, 이리듐, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 전술한 물질을 포함하는 합금, 또는 전술한 물질을 포함하지 않는 합금을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 피복 구조(140)의 피복률(coverage rate)은 금속 나노와이어(122)의 전체 표면적의 약 80 % 초과, 약 90 % 내지 약 95 %, 약 90 % 내지 약 99 %, 또는 약 90 % 내지 100 %일 수 있다. 피복 구조(140)의 피복률이 100 %라고 할 때, 이는 초기 금속 나노와이어(122)의 표면이 완전히 노출되지 않음을 의미한다는 것을 이해해야 한다. 일부 실시예에서, 피복 구조(140)는 무전해 구리 도금 층, 전기 도금 구리 층, 또는 무전해 구리-니켈 합금 도금 층과 같은 단일 전도성 재료로 이루어진 단층 구조일 수 있거나; 피복 구조(140)는 또한 2 개 이상의 전도성 물질로 이루어진 이중층 또는 다층 구조일 수 있고, 예를 들어, 무전해 구리 도금 층이 먼저 형성되고 그 후에 무전해 은 도금 층이 형성된다.
일부 실시예에서, (구리 이온 용액, 킬레이트제, 알칼리제, 환원제, 완충제, 안정화제 등을 포함하는) 무전해 구리 도금액이 준비될 수 있고, 금속 나노와이어(122) 및 필름 층(130)이 무전해 구리 도금액에 침지될 수 있다. 무전해 구리 도금액은 사전 경화 또는 불완전 경화된 필름 층(130) 내에 침투하여 모세관 현상에 의해 금속 나노와이어(122)의 표면과 접촉할 수 있다. 동시에, 금속 나노와이어(122)는 구리의 석출을 용이하게 하는 촉매 점 또는 핵 형성 점으로 작용할 수 있으며, 따라서 무전해 구리 도금 층이 금속 나노와이어(122) 상에 증착되어 피복 구조(140)를 형성한다. 피복 구조(140)는 각 금속 나노와이어(122)의 초기 형상에 따라 실질적으로 성장하고, 개질 시간이 증가함에 따라 각 금속 나노와이어(122)를 덮는 구조를 형성한다. 대조적으로, 금속 나노와이어(122)가 없는 복합 구조(220)에서는 구리가 석출되지 않는다. 즉, 잘 제어됨으로써 각 금속 나노와이어(122)와 필름 층(130) 사이의 계면 상에 전체 피복 구조(140)가 형성되고, 필름 층(130)은 금속 나노와이어(122)의 표면에 접촉하지 않고 단독으로 존재하는 피복 구조(140)를 갖지 않는다. 따라서, 개질 단계 후, 전도성 네트워크의 각 금속 나노와이어(122)는 피복 구조(140)에 의해 덮이고, 피복 구조(140)는 각각의 금속 나노와이어(122)와 필름 층(130)에 의해 형성된 계면 상에 위치한다. 다시 말해서, 피복 구조(140)는 각각의 금속 나노와이어(122)와 필름 층(130) 사이에 있다. 피복 구조(140) 및 피복 구조(140)에 의해 덮이는 각각의 금속 나노와이어(122)가 전체(entirety)로서 간주될 수 있으며, 전체 사이의 갭은 필름 층(130)의 재료에 의해 점유된다.
일부 실시예에서, 필름 층(130) 및 무전해 도금액/전해질 용액은 서로 매칭되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 필름 층(130)을 만드는데 비-알칼리성(non-alkali-resistant) 폴리머가 사용되고 있을 때, 무전해 도금액은 알칼리성 용액일 수 있다. 따라서, 이 단계에서는 앞서 언급한 필름 층(130)의 사전 경화 또는 불완전 경화 상태를 이용하는 것 외에도, 전술한 개질 단계를 용이하게 하기 위해 무전해 도금액을 추가로 이용하여 사전 경화 또는 불완전 경화된 필름 층(130)을 침범(에칭과 유사함)할 수 있다.
이하, 개질 단계의 원리를 설명하지만, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 금속 나노와이어(122) 및 필름 층(130)이 무전해 도금액/전해질 용액에 침지되는 초기 기간에, 용액은 먼저 사전 경화 또는 불완전 경화된 필름 층(130)을 침범한다. 용액이 금속 나노와이어(122)와 접촉할 때, 금속 이온(예를 들어, 구리 이온)은 성장 시작을 위해 금속 나노와이어(122)(예를 들어, 은 나노와이어)를 시드 결정(seed crystal)으로 취하여 성장하기 시작하고, 침지 시간이 증가함에 따라 금속 나노와이어(122)의 표면 상에서 전술한 피복 구조(140) 내로 더 성장한다. 한편, 필름 층(130)은 전술한 반응 공정에서 제어 층 또는 제한 층으로서 작용하여 각 금속 나노와이어(122)와 필름 층(130) 사이의 계면 상에서 피복 구조(140)의 성장을 제한하고, 따라서 피복 구조(140)는 균일하게 성장하도록 제어될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 개시의 개질된 금속 나노와이어(122)는 신호를 감지/전송할 때 더 나은 일관성을 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 경화 단계는 그 후에 수행되어 빛, 열 또는 다른 방법을 사용하여 필름 층(130)을 완전히 경화시킬 수 있다. 전술한 개질 단계에서 피복 구조(140)는 각 금속 나노와이어(122)의 표면 상에 형성되고, 각 금속 나노와이어(122)의 전체 표면을 덮고, 바깥쪽으로 성장한다. 일부 실시예에서, 피복 구조(140)를 형성하기 위해 고 전도성 재료가 채택될 수 있다. 예를 들어, 은 나노와이어의 표면을 덮기 위해 피복 구조(140)의 재료로서 구리가 채택되고, 피복 구조(140)는 각 은 나노와이어와 필름 층(130) 사이의 계면 상에 위치된다. 은의 전도도가 구리의 전도도보다 높지만, 은 나노와이어의 각각의 크기 및 그들의 접촉 상태와 같은 요인으로 인해 은 나노와이어의 전체 전도도는 더 낮다(그러나 저항은 전기 신호를 전송할 만큼 여전히 충분히 낮다). 개질 단계 후, 피복 구조(140)에 의해 덮인 은 나노와이어(즉, 개질된 금속 나노와이어(122))의 전도도는 개질되지 않은 은 나노와이어의 전도도보다 높다. 다시 말해서, 개질된 금속 나노와이어 층(120)은 저 저항 도전 층을 형성할 수 있다. 개질되지 않은 금속 나노와이어 층(120)에 비해, 개질된 금속 나노와이어 층(120)의 표면 저항은 약 100 배 내지 약 10,000 배 감소될 수 있다. 전술한 도전 층은 플렉시블 필드의 전도성 기판, 무선 충전 코일 또는 안테나 구조와 같은 다양한 응용을 위한 전극 구조를 만드는 데 사용될 수 있다. 구체적으로, 전극 구조는 금속 나노와이어(122) 및 금속 나노와이어(122)를 추가로 덮는 필름 층(130)을 적어도 포함하고, 각 금속 나노와이어(122)의 표면(즉, 필름 층(130)에 대응하는 금속 나노와이어(122)의 계면)의 적어도 일부 또는 전체는 피복 구조(140)(즉, 피복 층)를 갖는다. 피복층을 도입함으로써 금속 나노와이어 층(120)의 전도도를 향상시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 구리 물질이 각 금속 나노와이어(122)의 표면(즉, 필름 층(130)에 대응하는 금속 나노와이어(122)의 계면)을 따라 성장하기 때문에, 관찰된 구리의 형상은 도금 후 각 금속 나노와이어(122)의 초기 형상(예를 들어 , 선형 구조)과 꽤 유사하고, 구리는 균일하게 성장하여 유사한 크기(예를 들어, 두께)를 가진 외층 구조를 형성할 것이다.
본 개시의 전술한 방법은 디스플레이와 함께 배치된 터치 패널과 같은, 그러나 이에 한정되지 않는 터치 패널 제조에 적용될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 2a 및 도 2b를 참조한다. 도 2a는 본 개시의 일부 실시예에 따른 터치 패널(100)을 예시하는 개략적인 평면도이고, 도 2b는 본 개시의 일부 실시예에 따라 라인 2B-2B를 따라 취해진 도 2a의 터치 패널(100)을 예시하는 개략적인 단면도이다. 일부 실시예에서, 터치 패널(100)은 기판(110), 주변 트레이스(150) 및 터치 감지 전극(170)을 포함할 수 있다. 기판(110)은 주변 트레이스(150) 및 터치 감지 전극(170)을 지지하도록 구성되며, 예를 들어, 경질(rigid) 투명 기판 또는 가요성(flexible) 투명 기판일 수 있다. 일부 실시예에서, 기판(110)의 재료는 유리, 아크릴, 폴리 염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 시클로올레핀 폴리머, 시클로올레핀 공중합체, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 무색 폴리이미드, 또는 이들의 조합과 같은 투명한 재료를 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다. 일부 실시예에서, 사전 처리 단계가 기판(110)의 표면 상에 수행될 수 있다. 예를 들어, 표면 개질 공정이 수행되거나, 기판(110)과 금속 나노와이어(122) 사이에 접착력을 향상시키기 위해 기판(110)의 표면 상에 접착 층 또는 수지 층이 추가로 코팅될 수 있다.
일부 실시예에서, 가시성(visibility)에 따라 정의되어, 기판(110)은 가시 영역(VA) 및 주변 영역(PA)을 가질 수 있으며, 주변 영역(PA)은 가시 영역(VA)의 측면 상에 배치된다. 가시 영역(VA)은 사용자가 볼 수 있는 영역을 지칭하고, 주변 영역(PA)은 사용자가 볼 수 없는 영역을 지칭하며, 경계(B2)가 가시 영역(VA)와 주변 영역(PA)의 교차점에 위치된다. 예를 들어, 주변 영역(PA)은 가시 영역(VA) 주변(즉, 우측, 좌측, 상부측, 하부측을 포함함)에 배치된 프레임 형 영역일 수 있다. 다른 예로, 주변 영역(PA)은 또한 가시 영역(VA)의 좌측 및 하부측에 배치된 L 자형 영역일 수도 있다. 일부 실시예에서, 굽힘성(bendability)에 따라 정의된다면, 기판(110)은 벤딩 영역(BR) 및 비-벤딩 영역(NR)을 가지며, 벤딩 영역(BR)은 비-벤딩 영역(NR)에 의해 끼워질 수 있고(예를 들어, 벤딩 영역(BR)은 비-벤딩 영역(NR)에 의해 상부 측 및 하부 측으로부터 끼워질 수 있고), 여기서 경계(B1)가 벤딩 영역(BR)과 비-벤딩 영역(NR)의 교차점에 위치된다. 본 명세서에서 설명된 바와 같이 벤딩 영역(BR)은 예를 들어, 터치 패널(100)이 플렉서블 디바이스 내에 통합될 때 플렉서블 디바이스의 설계에 의해 정의되는 벤딩 가능 영역일 수 있다. 일반적으로 벤딩 영역(BR)의 면적은 비-벤딩 영역(NR)의 면적보다 작다. 주변 영역(PA)의 일부 영역 및 가시 영역(VA)의 일부 영역은 벤딩 영역(BR)과 중첩되고, 주변 영역(PA)의 일부 영역 및 가시 영역(VA)의 일부 영역은 비-벤딩 영역(NR)과 중첩된다.
일부 실시예에서, 터치 감지 전극(170)은 대략 가시 영역(VA) 상에 위치되며, 여기서 터치 감지 전극(170)의 일부는 벤딩 영역(BR) 상에 위치되고 터치 감지 전극(170)의 다른 부분은 비-벤딩 영역(NR) 상에 위치된다. 일부 실시예에서, 터치 감지 전극(170)은 비-인터레이스 방식으로 배열된다. 예를 들어, 터치 감지 전극(170)은 제1 방향(D1)을 따라 연장된 스트립 형 전극일 수 있고, 복수의 스트립 형 전극은 제2 방향(D2)을 따라 등거리로 배열될 수 있고, 여기서 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D1)은 서로 수직이다. 그러나, 터치 감지 전극(170)의 형상 및 배열은 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예에서, 터치 감지 전극(170)은 또한 다른 적절한 형상 및 배열을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 하나의 스트립 형 전극은 벤딩 영역(BR)과 비-벤딩 영역(NR)(예를 들어, 도 2a의 최상단 스트립 형 전극)을 가로지르거나, 벤딩 영역(BR)(예를 들어, 도 2a의 중간 스트립 형 전극)에 완전히 위치될 수 있거나, 비-벤딩 영역(NR)(예를 들어, 도 2a의 최하단 스트립 형 전극)에 완전히 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 터치 감지 전극(170)은 단층 구성을 채택하고, 터치 패널(100)은 각 터치 감지 전극(170)의 정전 용량의 변화를 검출함으로써 터치 위치를 획득할 수 있다.
일부 실시예에서, 주변 트레이스(150)는 주변 영역(PA) 상에 대략 위치되고, 주변 트레이스(150)와 터치 감지 전극(170)은 대략 가시 영역(VA) 및 주변 영역(PA) 사이의 경계(경계(B2))에서 서로 접촉하여, 서로 전기적으로 연결되어 가시 영역(VA)과 주변 영역(PA)을 가로질러 전자 전달 경로를 형성한다.
일부 실시예에서, 주변 트레이스(150) 및 비-벤딩 영역(NR) 상의 터치 감지 전극(170)은 개질된 금속 나노와이어(122)를 포함한다(본 명세서에서 언급된 "개질된 금속 나노와이어(122)"는 금속 나노와이어(122) 및 그 표면을 덮는 피복 구조(140)를 포함한다). 상세하게는, 주변 트레이스(150) 및 비-벤딩 영역(NR) 상의 터치 감지 전극(170) 각각은 금속 나노와이어(122) 및 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)을 포함하고, 각 금속 나노와이어(122)와 필름 층(130) 사이의 계면은 실질적으로 피복 구조(140)를 갖는다. 구체적으로, 전술한 개질된 금속 나노와이어(122) 및 개질된 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)이 패터닝되어 주변 트레이스(150) 및 비-벤딩 영역(NR) 상의 터치 감지 전극(170)을 형성한다. 금속 나노와이어(122)와 필름 층(130) 사이의 계면 상에 피복 구조(140)를 형성함으로써, 개질된 금속 나노와이어(122)가 형성된다. 개질된 금속 나노와이어(122)를 사용하여 터치 패널(100)의 주변 트레이스(150) 및 비-벤딩 영역(NR) 상의 터치 감지 전극(170)을 제조함으로써, 터치 패널(100)의 표면 저항을 효과적으로 감소시켜 터치 패널(100)의 전도성을 향상시키고 터치 패널(100)의 저항성 용량성 부하(RC loading) 값을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)(즉, 표면 상에 피복 구조(140)가 없는 금속 나노와이어(122))로 이루어진 터치 감지 전극(170)과 비교하여, 개질된 금속 나노와이어(122)로 이루어진 터치 감지 전극(170)의 저항성 용량성 부하 값은 약 10 % 내지 약 50 % 감소된다.
일부 실시예에서, 벤딩 영역(BR) 상에 위치된 터치 감지 전극(170)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)를 포함한다. 상세하게는, 벤딩 영역(BR) 상의 터치 감지 전극(170)은 초기 금속 나노와이어(122) 및 초기 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)을 포함한다. 구체적으로, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122) 및 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)은 패터닝되어, 벤딩 영역(BR) 상에 터치 감지 전극(170)을 형성한다. 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)(예를 들어, 은 나노와이어)가 개질된 금속 나노와이어(122)(예를 들어, 구리 금속 물질로 덮인 은 나노와이어)보다 더 나은 굽힘성을 가질 수 있다는 점은 주목할 가치가 있다. 따라서, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)를 이용하여 벤딩 영역(BR) 상에 터치 감지 전극(170)을 제작함으로써, 터치 패널(100)은 양호한 굽힘성을 유지할 수 있다. 반면에, 개질된 금속 나노와이어(122)로 이루어진 터치 감지 전극(170)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)로 이루어진 터치 감지 전극(170)보다 더 낮은 저항성 용량성 부하 값을 가지지만, 터치 감지 전극(170)은 터치 감지 전극(170)이 개질된 또는 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)로 만들어졌는지 여부에 관계 없이 터치 감지 신호를 전송하기에 충분한 전도도를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 터치 감지 전극(170)은 다수의 세선(L)에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 갖는다. 상세하게는, 비-벤딩 영역(NR) 상에서, 개질된 금속 나노와이어(122) 및 개질된 금속 나노와이어(122) 상에 추가된 필름 층(130)을 패터닝하여 다수의 세선(L)으로 인터레이스된 메시 패턴을 형성하고, 형성된 메시 패턴은 터치 감지 전극(170)의 전극 패턴이다. 벤딩 영역(BR) 상에는 개질되지 않은 금속 나노와이어(122) 및 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)을 패터닝하여, 다수의 세선(L)에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 형성하고, 형성된 메시 패턴은 터치 감지 전극(170)의 전극 패턴이다. 다시 말해서, 개질된 금속 나노와이어(122) 및 개질된 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)이 비-벤딩 영역(NR) 상에서 터치 감지 전극(170)의 각 세선(L)에 존재하고, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122) 및 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)은 벤딩 영역(BR) 상의 터치 감지 전극(170)의 각 세선(L)에 존재한다. 하나의 터치 감지 전극(170)이 벤딩 영역(BR)과 비-벤딩 영역(NR)의 경계(B1)를 가로지르는 경우, 경계(B1)를 가로지르는 세선(L)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)와 개질된 금속 나노와이어(122)를 모두 포함할 수 있다. 더 자세하게는, 하나의 세선(L)에서 하나의 금속 나노와이어(122)가 벤딩 영역(BR)과 비-벤딩 영역(NR)의 경계(B1)를 가로지르는 경우, 경계(B1)를 가로지르는 하나의 금속 나노와이어(122)가 부분적으로 개질될 수 있다. 즉, 금속 나노와이어(122)의 일부가 피복 구조(140)에 의해 덮일 수 있는 반면(즉, 개질되는 반면), 금속 나노와이어(122)의 다른 부분은 피복 구조(140)에 의해 덮이지 않는다(즉, 개질되지 않는다).
개질된 금속 나노와이어(122)는 피복 구조(140)를 가지고 있기 때문에, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)의 광 투과율(light transmittance) 및 헤이즈(haze)보다 더 낮은 광 투과율(즉, 파장이 약 400 nm 내지 약 700 nm인 가시광선의 투과율) 및 더 높은 헤이즈를 갖는다는 점에 주목할 필요가 있다. 터치 감지 전극(170)을 패터닝하여 다수의 세선(L)에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 형성함으로써, 개질된 금속 나노와이어(122)가 터치 감지 전극(170)의 광 투과율 및 헤이즈에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있어서, 터치 패널(100)의 가시 영역(VA)이 양호한 광학 특성을 유지할 수 있다. 구체적으로, 본 개시의 메시 패턴을 갖는 터치 감지 전극(170)은 터치 패널(100)의 가시 영역(VA)이 약 88 %를 초과하는 광 투과율을 가지게 할 수 있고, 이는 사용자의 요구를 충족시킨다. 반면에, 본 개시의 메시 패턴을 갖는 터치 감지 전극(170)은 터치 패널(100)의 가시 영역(VA)이 약 3.0 미만, 바람직하게는 약 2.5, 약 2.0 또는 약 1.5 미만의 헤이즈를 가지게 할 수 있다.
일부 실시예에서, 각각의 세선(L)의 선폭(W1)은 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛ 사이이이므로, 터치 감지 전극(170)의 더 나은 광 투과율 및 패터닝의 편의를 제공한다. 상세하게는, 각 세선(L)의 선폭(W1)이 약 10 ㎛보다 큰 경우, 터치 감지 전극(170)은 광 투과율이 낮아서, 터치 패널(100)의 가시 영역(VA)의 광학적 특성에 영향을 미칠 수 있다. 각 세선(L)의 선폭(W1)이 약 1㎛ 미만인 경우, 패터닝의 어려움이 증가하여 제조 공정에 불편을 초래할 수 있다. 일부 실시예에서, 더 나은 광 투과율 및 전도도를 터치 감지 전극(170)에 제공하기 위해, 인접한 세선들(L) 사이의 거리(X1)(즉, 선 간격(X1))는 약 1 ㎛ 내지 약 10 ㎛이다. 상세하게는, 선 간격(X1)이 약 10 ㎛보다 클 경우, 메시 패턴의 배열이 너무 드문드문하여(sparse) 불충분한 전자 전달 경로를 초래하고, 따라서, 터치 감지 전극(170)의 표면 저항이 너무 크고 전도도가 너무 낮다. 선 간격(X1)이 약 1 ㎛ 미만인 경우 메시 패턴의 배열이 너무 조밀하여 터치 감지 전극(170)의 낮은 광 투과율을 초래하고, 따라서 터치 패널(100)의 가시 영역(VA)이 보여주는 광학적 특성이 영향을 받는다. 일부 실시예에서, 세선(L)은 등거리로 배열될 수 있다. 즉, 각 메시는 동일한 크기(예를 들어, 길이 및 너비)를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 각각의 메시의 형상은 예를 들어 직사각형, 정사각형, 마름모꼴 또는 다른 적절한 형상일 수 있다. 이와 같은 구성으로 본 개시의 터치 감지 전극(170)은 광 투과율이 우수할 뿐만 아니라 전도성도 우수하다. 구체적으로, 비-벤딩 영역(NR) 상에서 개질된 금속 나노와이어(122)로 만들어진 메시 패턴을 갖는 터치 감지 전극(170)의 표면 저항은 약 8 ohm/square와 약 42 ohm/square 사이이다. 벤딩 영역(BR) 상에 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)로 이루어진 메시 패턴을 갖는 터치 감지 전극(170)의 표면 저항과 비교하여, 비-벤딩 영역(NR) 상에서 개질된 금속 나노와이어(122)로 이루어진 메시 패턴을 갖는 터치 감지 전극(170)의 표면 저항은 약 20 % 내지 약 30 % 감소된다.
일부 실시예에서, 터치 감지 전극(170)의 벤딩 영역(BR)과 비-벤딩 영역(NR)의 경계(B1)를 가로지르는 세선(L)은 선폭(W1)이 고르지 않을 수 있다. 상세하게는, 본 개시의 일부 실시예에 따른 도 2a의 터치 패널(100A)의 영역(R1)을 개략적으로 도시한 부분 확대도인 도 2c를 참조한다. 도 2c에 도시된 바와 같이, 벤딩 영역(BR)과 비-벤딩 영역(NR)의 경계(B1)을 가로지르는 세선(L)은 경계(B1)로부터 더 먼 제1 부분(L1)과 경계(B1)에 더 가까운 제2 부분(L2)을 갖고, 여기서 제1 부분(L1)과 제2 부분(L2)이 연결되고, 제1 부분(L1)의 선폭(W11)은 제2 부분(L2)의 선폭(W12)보다 작다. 더 상세하게는, 제1 부분(L1)의 선폭(W11)은 1 ㎛ 내지 5 ㎛이고, 제2 부분(L2)의 선폭(W12)은 5 ㎛ 내지 30 ㎛이다. 벤딩 영역(BR)에는 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)가 제공되고 비-벤딩 영역(NR)에는 개질된 금속 나노와이어(122)가 제공되기 때문에, 세선(L)의 고르지 않은 선폭(W1)의 설계는 여러 번의 굽힘 후 회로(세선(L))가 벤딩 영역(BR)과 비-벤딩 영역(NR) 사이에서 개방되는 것을 방지하고 가시 영역(VA)이 우수한 광학적 특성(예를 들어, 높은 광 투과율)을 갖는 것을 보장한다. 일부 실시예에서, 경계(B1)를 가로지르는 세선(L)의 선폭(W1)은 서서히 증가한 다음, 일정한 범위에서 서서히 감소하는 선형적 점진적 설계가 채택된다. 더 상세하게는, 경계(B1)를 가로지르는 세선(L)의 선폭(W1)은 벤딩 영역(BR) 상에서 경계(B1)에서 먼 곳으로부터 경계(B1)에 가까운 곳으로 서서히 증가하고, 비-벤딩 영역(NR) 상에서 경계(B1)에 가까운 곳으로부터 경계(B1)에서 먼 곳으로 서서히 감소한다. 따라서, 경계(B1)를 가로지르는 세선(L)은 경계(B1)와 접하는 위치에서 가장 큰 선폭(W1)을 갖는다. 세선(L)의 선폭(W1)이 일정 범위만큼 감소(또는 증가)하므로, 선폭(W1)의 급격한 감소(또는 급격한 증가)에 의해 세선(L)이 개방되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 경계(B1)를 가로지르지 않는 세선(L)은 (도 2a에 도시된 바와 같이) 고정된 선폭(W1)을 가질 수 있다.
다시 도 2a를 참조한다. 가시 영역(VA)과 주변 영역(PA)의 경계(B2)에 인접한 터치 감지 전극(170)의 세선(L)도 또한 선폭(W1)이 고르지 않을 수 있다. 상세하게는, 본 개시의 일부 실시예에 따른 도 2a의 터치 패널(100A)의 영역(R2)을 도시하는 개략적인 부분 확대도인 도 2d를 참조한다. 도 2d에 도시된 바와 같이, 벤딩 영역(BR) 상에서 가시 영역(VA) 및 주변 영역(PA)의 경계(B2)에 인접한 세선(L)은 경계(B2)에서 더 먼 제1 부분(L1)과 경계에 더 가까운 제2 부분(L2)을 갖고, 여기서 제1 부분(L1)과 제2 부분(L2)이 연결되고, 제1 부분(L1)의 선폭(W11)은 제2 부분(L2)의 선폭(W12)보다 작다. 더 상세하게는, 제1 부분(L1)의 선폭(W11)은 1 ㎛ 내지 5 ㎛이고, 제2 부분(L2)의 선폭(W12)은 5 ㎛ 내지 30 ㎛이다. 벤딩 영역(BR)의 가시 영역(VA)에는 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)가 제공되고 벤딩 영역(BR)의 주변 영역(PA)에는 개질된 금속 나노와이어(122)가 제공되므로, 세선(L)의 고르지 않은 선폭(W1)의 설계는 여러 번 굽힘 후 벤딩 영역(BR)의 회로(세선(L))가 가시 영역(VA)와 주변 영역(PA) 사이에서 개방되는 것을 방지하고, 가시 영역(VA)이 우수한 광학 특성(예를 들어, 높은 빛 투과율)을 갖는 것을 보장할 수 있다. 일부 실시예에서, 경계(B2)에 인접한 세선(L)의 선폭(W1)은 고정된 범위에서 서서히 증가한다. 즉 선형 점진적 설계가 채택된다. 더 상세하게는, 경계(B2)에 인접한 주변 영역(PA) 상의 세선(L)의 선폭(W1)은 경계(B2)에서 먼 곳으로부터 경계(B2)에 가까운 곳으로 서서히 증가하고, 세선(L)은 경계(B2)로 연장되어 주변 트레이스(150)에 연결되고, 따라서 세선(L)이 경계(B2)에 접하는 위치(즉, 세선(L)이 주변 트레이스(150)에 연결된 위치)에서 가장 큰 선폭(W1)을 갖는다. 세선(L)의 선폭(W1)이 일정 범위만큼 감소(또는 증가)하므로, 선폭(W1)의 급격한 감소(또는 급격한 증가)로 인하여 세선(L)이 개방되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 경계(B2)에 인접하지 않은 세선(L)은 고정된 선폭(W1)을 가질 수 있다.
다시 도 2a 및 도 2b를 참조한다. 주변 트레이스(150)의 선폭(W2)은 약 8 ㎛ 내지 약 10 ㎛ 사이에 있어서, 주변 트레이스(150)는 양호한 전도도를 갖고 패터닝의 편의를 제공한다. 구체적으로, 주변 트레이스(150)의 선폭(W2)이 약 8 ㎛ 미만인 경우, 주변 트레이스(150)의 표면 저항이 너무 크고 전도도가 너무 낮을 수 있으며, 약 8 ㎛ 미만의 선폭(W2)이 패터닝의 어려움을 증가시켜 제조 공정에 불편을 초래할 수 있다. 일부 실시예에서, 주변 트레이스(150)의 선폭(W2)은 터치 감지 전극(170)의 세선(L)(경계(B1, B2)에 인접하지 않은 세선(L))의 일부의 선폭(W1)과 동일하게 설계될 수 있다. 일부 실시예에서, 인접한 주변 트레이스(150) 사이의 거리(X2)(즉, 선 간격(X2))는 약 5 ㎛ 내지 약 20 ㎛, 또는 바람직하게는 3 ㎛ 내지 약 20 ㎛이다. 그 결과, 본 개시의 터치 패널(100)은 기존의 터치 패널에 비해, 베젤 크기(예를 들어, 주변 영역(PA)의 폭)를 약 20 % 이상 줄여 디스플레이의 좁은 베젤 요구 사항이 달성된다. 구체적으로, 본 개시에서 터치 패널(100)의 주변 영역(PA)의 폭은 약 2 mm 미만일 수 있다. 전술한 배열로, 본 개시의 주변 트레이스(150)는 양호한 전도성을 가질 수 있다. 구체적으로, 본 개시의 주변 트레이스(150)는 터치 패널(100)의 주변 영역(PA)의 표면 저항이 약 0.10 ohm/square 내지 약 0.13 ohm/square 사이에 있도록 할 수 있다. 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)에 의해 형성된 터치 패널의 주변 영역(PA)의 표면 저항에 비해, 개질된 금속 나노와이어(122)에 의해 형성된 터치 패널(100)의 주변 영역(PA)의 표면 저항은 약 20 % 내지 약 50 % 감소된다.
본 개시의 일부 실시예에 따른 상이한 단계에서 터치 패널(100)의 제조 방법을 예시하는 개략적인 단면도인 도 3a 내지 도 3d를 참조하며, 여기서 단면의 위치는 도 2b의 단면과 동일하다. 터치 패널(100)의 제조 방법은 단계 S10 내지 단계 S16을 포함하고, 단계 S10 내지 단계 S16은 순차적으로 수행될 수 있다. 단계 S10에서, 미리 정의된 주변 영역(PA) 및 미리 정의된 가시 영역(VA)뿐만 아니라 미리 정의된 벤딩 영역(BR) 및 미리 정의된 비-벤딩 영역(NR)을 갖는 기판(110)이 제공되고, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)가 기판(110) 상에 배치되어 (벤딩 영역(BR) 및 비-벤딩 영역(NR)의 영역을 포함하는) 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 금속 나노와이어 층(120)을 형성한다. 단계 S12에서, 필름 층(130)이 개질되지 않은 금속 나노와이어(122) 상에 배치되어, 필름 층(130)이 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)를 덮고, 여기서 필름 층(130)은 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 있다. 단계 S14에서는 패터닝 단계가 수행되어 패터닝된 금속 나노와이어 층(120)을 형성하고, 여기서 주변 영역(PA) 상에 위치된 금속 나노와이어 층(120)이 패터닝되어 주변 트레이스(150)를 형성하고, (벤딩 영역(BR) 및 비-벤딩 영역(NR)의 영역을 포함하는) 가시 영역(VA) 상에 위치된 금속 나노와이어 층(120)이 패터닝되어 터치 감지 전극(170)을 형성한다. 단계 S16에서, 금속 나노와이어(122)의 일부 상에 피복 구조(140)를 형성하기 위해 개질 단계가 수행되어, 주변 영역(PA) 상에 위치된 주변 트레이스(150)와 비-벤딩 영역(NR) 상에 위치된 터치 감지 전극(170)은 개질된 금속 나노와이어(122)를 포함하고, 벤딩 영역(BR) 상에 위치된 터치 감지 전극(170)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)를 포함한다. 다음의 설명에서, 전술한 단계들이 더 상세하게 설명된다.
도 3a를 참조한다. 적어도 금속 나노와이어(122)를 포함하는 금속 나노와이어 층(120)(예를 들어, 은 나노와이어 층, 금 나노와이어 층 또는 구리 나노와이어 층)은 기판(110)의 (벤딩 영역(BR) 및 비-벤딩 영역(NR)에 위치된 영역을 포함하는) 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 코팅된다. 일부 실시예에서, 금속 나노와이어(122)를 가지는 분산액 또는 슬러리가 코팅에 의해 기판(110) 상에 형성되고 경화/건조되어, 금속 나노와이어(122)가 기판(110)의 표면에 부착되어 기판(110) 상에 배치된 금속 나노와이어 층(120)을 형성할 수 있다. 전술한 경화/건조 단계 후에 분산액 또는 슬러리의 용매가 휘발하고 금속 나노와이어(122)가 기판(110)의 표면 상에 무작위 방식으로 분산되거나; 바람직하게는 금속 나노와이어(122)가 떨어지지 않고 기판(110)의 표면 상에 고정되어 금속 나노와이어 층(120)을 형성할 수 있다. 금속 나노와이어 층(120)의 금속 나노와이어(122)는 서로 접촉하여 연속적인 전류 경로를 제공하여, 전도성 네트워크를 형성할 수 있다. 다시 말해서, 금속 나노와이어(122)는 교차 위치에서 서로 접촉하여 전자를 전달하는 경로를 형성한다. 은 나노와이어를 예로 들면, 하나의 은 나노와이어와 또 다른 은 나노와이어는 교차 위치(즉, 은-은 접촉 계면)에서 직접 접촉을 형성하여, 저 저항 전자 전달 경로를 형성할 수 있다. 이후의 개질 단계는 위에서 언급한 "은-은 접촉"의 저 저항 구조에 영향을 주거나 변경하지 않지만, 금속 나노와이어(122)의 표면 상에 높은 전도도를 갖는 피복 구조(140)를 또한 덮어서, 최종 제품의 전기적 특성을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 분산액 또는 슬러리는 금속 나노와이어(122)가 용매에 균일하게 분산되도록 용매를 포함한다. 구체적으로, 용매는 예를 들어 물, 알코올, 케톤, 에테르, 탄화수소, 방향족 용매(벤젠, 톨루엔, 자일렌 등) 또는 이들의 조합이다. 일부 실시예에서, 분산액은 금속 나노와이어(122)와 용매 사이의 상용성(compatibility) 및 용매에서 금속 나노와이어(122)의 안정성을 개선하기 위해 첨가제, 계면 활성제 및/또는 결합제를 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로, 첨가제, 계면 활성제 및/또는 결합제는 예를 들어 카르복시메틸 셀룰로스, 히드록시에틸 셀룰로스, 하이프로멜로스, 불소계면활성제, 설포숙시네이트 설포네이트, 설페이트, 포스페이트, 디설포네이트 또는 이들의 조합일 수 있다. 금속 나노와이어(122)를 포함하는 분산액 또는 슬러리는 스크린 인쇄, 스프레이 코팅 또는 롤러 코팅과 같은 공정과 같은 그러나 이에 제한되지 않는 임의의 방식으로 기판(110)의 표면 상에 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 금속 나노와이어(122)를 포함하는 분산액 또는 슬러리가 연속적으로 공급되는 기판(110)의 표면 상에 코팅되도록 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정이 수행될 수 있다.
본 명세서에 사용된 "금속 나노와이어"라는 어구는 집합 명사로서, 다수의 금속 원소, 금속 합금 또는 (금속 산화물을 포함하는) 금속 화합물을 포함하는 금속 와이어의 집합을 지칭하며, 여기에 포함된 금속 나노와이어의 수는 본 개시의 범위에 영향을 미치지 않는다. 일부 실시예에서, 단일 금속 나노와이어의 단면 크기(예를 들어, 단면의 직경)는 500 nm 미만, 바람직하게는 100 nm 미만, 더욱 바람직하게는 50 nm 미만일 수 있다. 일부 실시예에서, 금속 나노와이어는 큰 종횡비(즉, 길이 : 단면의 직경)를 갖는다. 구체적으로, 금속 나노와이어의 종횡비는 10 내지 100,000일 수 있다. 보다 상세하게는, 금속 나노와이어의 종횡비는 10 초과, 바람직하게는 50 초과, 더욱 바람직하게는 100 초과일 수 있다. 더욱이, 실크, 섬유 또는 튜브와 같은 다른 용어는 또한 전술한 단면 치수 및 종횡비를 가지고, 이는 본 개시의 범위 내에 또한 속한다.
일부 실시예에서, 금속 나노와이어(122)의 교차 위치에서 접촉 특성을 개선(예를 들어, 접촉 면적을 증가)하기 위해 금속 나노와이어(122)에 후처리가 추가로 수행될 수 있고, 이는 전도도를 향상시킨다. 후처리는 가열, 플라즈마 제공, 코로나 방전, 자외선 제공, 오존 제공 또는 가압과 같은 단계를 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 구체적으로, 경화/건조에 의해 금속 나노와이어 층(120)이 형성된 후, 롤러를 이용하여 압력을 가할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 롤러가 금속 나노와이어 층(120)에 압력을 가하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 가해지는 압력은 약 50psi 내지 약 3400psi, 바람직하게는 약 100psi 내지 약 1000psi, 약 200 psi 내지 약 800 psi, 또는 약 300 psi 내지 약 500 psi일 수 있다. 일부 실시예에서, 후처리의 가열 및 가압 단계는 금속 나노와이어(122)에 동시에 수행될 수 있다. 예를 들어, 약 10 psi 내지 약 500 psi의 압력(또는 바람직하게는 약 40 psi 내지 약 100 psi의 압력)이 롤러를 통해 가해질 수 있으며, 롤러는 약 70 ℃ 내지 약 200 ℃(또는 바람직하게는 약 100 ℃ 내지 약 175 ℃)로 가열되어, 금속 나노와이어(122)의 전도도를 향상시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 금속 나노와이어(122)는 후처리를 위해 환원제에 노출될 수 있다. 예를 들어, 은 나노와이어를 포함하는 금속 나노와이어(122)는 바람직하게는 후처리를 위해 은 환원제에 노출될 수 있다. 일부 실시예에서, 은 환원제는 나트륨 보로하이드라이드와 같은 보로하이드라이드, 디메틸아민 붕소와 같은 붕소 질소 화합물, 또는 수소와 같은 가스 환원제를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 노출 시간은 약 10 초 내지 약 30 분, 바람직하게는 약 1 분 내지 약 10 분일 수 있다. 전술한 후처리를 통해 금속 나노와이어(122)의 교차 위치에서 접촉 강도 또는 면적을 강화하여, 교차 위치에서 금속 나노와이어(122)의 접촉면이 개질 처리의 영향을 받지 않는 것을 보장할 수 있다.
다음으로, 도 3b를 참조한다. 필름 층(130)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122) 상에 배치되어, 필름 층(130)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)를 덮는다. 일부 실시예에서, 코팅 후 필름 층(130)의 폴리머는 금속 나노와이어(122) 내로 침투하여 충전제를 형성할 수 있고, 금속 나노와이어(122)가 필름 층(130) 내에 매립되어 복합 구조(220)를 형성한다. 다시 말해서, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)는 필름 층(130) 내에 매립되어, 복합 구조(220)를 형성한다. 일부 실시예에서, 필름 층(130)은 비전도성 수지 또는 다른 유기 물질과 같은 절연 물질을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 필름 층(130)은 스핀 코팅, 스프레이 코팅 또는 인쇄에 의해 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 필름 층(130)의 두께는 약 20 nm 내지 약 10 ㎛, 약 50 nm 내지 약 200 nm, 또는 약 30 nm 내지 약 100 nm일 수 있다. 후속 개질 단계를 효과적으로 수행하기 위해, 폴리머(즉, 필름 층(130))는 앞서 설명한 바와 같이 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 있을 것이다.
다음으로, 도 3c를 참조한다. 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 위치된 복합 구조(220)의 패턴을 정의하기 위하여 패터닝 단계가 수행되어, 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 위치된 전도성 구조물을 형성한다. 일부 실시예에서, 주변 영역(PA) 상에 만들어진 패터닝된 복합 구조(220)는 주변 트레이스(150)를 형성할 수 있고, 가시 영역(VA) 상에 만들어진 패터닝된 복합 구조(220)는 터치 감지 전극(170)을 형성할 수 있다. 주변 트레이스(150) 및 터치 감지 전극(170)은 주변 영역(PA)과 가시 영역(VA) 사이의 신호 전송을 위해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 가시 영역(VA) 상에 위치된 복합 구조(220)는 가시 영역(VA)이 우수한 광 투과율을 갖도록 다중 인터레이스된 세선(L)을 갖는 메시 패턴으로 패터닝될 수 있다. 패터닝 단계 후, 주변 트레이스(150) 및 터치 감지 전극(170)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)로 형성된 금속 나노와이어 층(120)을 적어도 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 복합 구조(220)는 에칭에 의해 패터닝될 수 있다. 일부 실시예에서, 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 위치된 복합 구조(220)는 동시에 에칭될 수 있고, 에칭 마스크(예를 들어, 포토레지스트)는 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 패터닝된 복합 구조(220)를 동일한 공정에서 한 번에 만들기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 복합 구조(220)의 금속 나노와이어 층(120)이 은 나노와이어 층인 경우, 은을 에칭할 수 있는 성분이 에칭 용액이 되도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 에칭 용액의 주성분은 동일한 공정에서 은 물질을 제거하기 위해 H3PO4(약 55 wt% ~ 약 70 wt%의 비율) 및 HNO3(약 5 wt% ~ 약 15 wt%의 비율)일 수 있다. 다른 실시예에서, 에칭 용액의 주성분은 염화제2철/질산 또는 인산/과산화수소일 수 있다.
다음으로, 도 3d를 참조한다. 개질 단계가 수행되어, 비-벤딩 영역(NR)에서 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 다수의 개질된 금속 나노와이어(122)를 포함하는 금속 나노와이어 층(120)을 형성한다. 벤딩 영역(BR)에서 가시 영역(VA)을 덮도록 개질 단계에서 포토레지스트, 박리 가능한 접착제 또는 유사한 재료 층이 채택될 수 있어서, 벤딩 영역(BR)에서 가시 영역(VA) 상의 금속 나노와이어 층(120)이 차폐되고, 개질 단계는 주변 영역(PA) 및 비-벤딩 영역(NR) 상의 금속 나노와이어 층(120)에 대해서만 수행된다. 구체적으로, 개질 단계 후, 주변 영역(PA) 및 비-벤딩 영역(NR) 상에 위치된 금속 나노와이어 층(120)의 금속 나노와이어(122)의 적어도 일부가 개질되어, 금속 나노와이어(122)의 일부의 표면 상에 피복 구조(140)가 형성되고, 이에 의해 개질된 금속 나노와이어(122)를 형성한다. 일부 실시예에서, 피복 구조(140)는 무전해 도금에 의해 형성될 수 있다. 즉, 무전해 도금액이 사용되어 사전 경화 또는 불완전 경화된 필름 층(130) 내에 침투하여, 무전해 도금액의 반응성 금속 이온이 산화 환원 반응에 의해 금속 나노와이어(122)의 표면에 석출되어 피복 구조(140)를 형성한다. 피복 구조(140)는 층상 구조, 섬형 돌출 구조, 도트형 돌출 구조, 또는 전도성 재료로 만들어진 이들의 조합일 수 있거나; 피복 구조(140)는 단일 재료 또는 다수의 재료로 제조된 단층 또는 다층 구조일 수 있거나; 피복 구조(140)는 합금 재료로 제조된 단층 또는 다층 구조일 수 있다.
금속 나노와이어(122)의 표면을 따라 개질 단계가 수행되기 때문에, 각 금속 나노와이어(122)의 형상에 따라 피복 구조(140)의 형상이 실질적으로 성장한다는 점에 주목할 가치가 있다. 개질 단계에서, 피복 구조(140)의 성장 조건(예를 들어, 무전해 도금 시간 및/또는 무전해 도금액의 성분 농도)은 제어될 수 있어서, 피복 구조(140)는 과잉 성장 없이 금속 나노와이어(122)의 표면만을 덮는다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이, 사전 경화 또는 불완전 경화된 필름 층(130)도 또한 성장을 제한하거나 제어하는 역할을 할 수 있다. 이와 같이, 개질 단계에 의해 형성된 피복 구조(140)는 금속 나노와이어(122)와 접촉하지 않고 필름 층(130)에 단독으로 석출/성장하지 않고, 각 금속 나노와이어(122)의 표면과 필름 층(130) 사이에 형성된다. 실시예에서, 필름 층(130)은 여전히 인접한 금속 나노와이어(122) 사이에 채워져 있다. 반면에, 무전해 도금/전해 도금에 의해 형성된 피복 구조(140)는 고밀도를 갖는다. 주변 트레이스(150) 및 터치 감지 전극(170)의 세선(L)의 크기(예를 들어, 선폭이 약 10 ㎛임)에 비해, 피복 구조(140)의 결함 크기는 주변 트레이스(150) 및 터치 감지 전극(170)의 세선(L)의 크기의 약 0.01 내지 약 0.001 배이다. 따라서, 피복 구조(140)에 결함이 있어도 주변 트레이스(150)와 터치 감지 전극이 단선되지 않는다. 일부 실시예에서, 경화 단계는 개질 단계 후에 추가로 수행되어, 사전 경화 또는 불완전 경화된 필름 층(130)이 완전히 경화된 상태에 도달할 수 있다.
전술한 단계 후에, 도 2a에 도시된 바와 같은 터치 패널(100)이 형성될 수 있다. 일반적으로 주변 영역(PA) 상에 위치된 주변 트레이스(150)는 개질된 금속 나노와이어(122)로 형성된 금속 나노와이어 층(120)을 적어도 포함할 수 있고, 비-벤딩 영역(NR) 상에 위치된 터치 감지 전극(170)도 또한 개질된 금속 나노와이어(122)로 형성된 금속 나노와이어 층(120)을 적어도 포함할 수 있다. 즉, 비-벤딩 영역(NR) 상의 주변 트레이스(150) 및 터치 감지 전극(170)의 금속 나노와이어(122)는 모두 피복 구조(140)로 덮여 있으며, 여기서 피복 구조(140)는 금속 나노와이어(122)와 동일하거나 유사한 구조적 외관을 가질 수 있고, 필름 층(130)은 인접한 금속 나노와이어(122) 사이에 채워진다.
다시 도 2a 및 도 2b를 참조한다. 일부 실시예에서, 인접한 주변 트레이스(150)와 인접한 터치 감지 전극(170)을 전기적으로 격리하기 위해 주변 영역(PA)상의 인접한 주변 트레이스(150) 사이 및 가시 영역(VA) 상의 인접한 터치 감지 전극(170) 사이에 비전도성 영역(180)이 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 비전도성 영역(180)은 실질적으로 갭일 수 있다. 일부 실시예에서, 전술한 에칭 방법은 주변 트레이스(150) 사이 및 터치 감지 전극(170) 사이에 위치된 갭을 형성하기 위해 이용될 수 있다.
일부 실시예에서, 터치 패널은 보호 층을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 개시의 다른 실시예에 따른 터치 패널(100a)을 도시하는 개략적인 단면도인 도 4를 참조하며, 그 단면의 위치는 도 2b의 것과 동일하다. 터치 패널(100a)은 보호 층(190)을 포함하며, 보호 층(190)의 물질은 전술한 필름 층(130)의 물질과 동일할 수 있다. 일부 실시예에서, 보호 층(190)은 터치 패널(100)을 전체적으로 덮는다. 즉, 보호 층(190)은 주변 트레이스(150)와 터치 감지 전극(170)을 덮는다. 보호 층(190)은 또한 인접한 주변 트레이스(150) 사이의 비전도성 영역(180)에 채워져서 인접한 주변 트레이스(150)를 전기적으로 절연시킬 수 있거나, 보호 층(190)은 인접한 터치 감지 전극(170) 사이의 비전도성 영역(180)에 채워져서 인접한 터치 감지 전극(170)을 전기적으로 절연시킬 수 있다.
도 5a는 본 개시의 다른 실시예들에 따른 터치 패널(100b)을 예시하는 개략적인 평면도이다. 도 5b는 본 개시의 일부 실시예에 따라 라인 5B-5B를 따라 취해진 도 5a의 터치 패널(100b)을 예시하는 개략적인 단면도이다. 도 5a 및 도 5b를 참조한다. 터치 패널(100b)은 양면 단층 터치 패널(100b)이다. 설명의 명확성과 편의를 위해, 도 5a 및 도 5b의 실시예에서는 제1 터치 감지 전극(172) 및 제2 터치 감지 전극(174)을 사용하여 터치 감지 전극의 구성을 도시한다. 제1 터치 감지 전극(172)은 기판(110)의 제1 표면(예를 들어, 상부 표면) 상에 배치되고, 제2 터치 감지 전극(174)은 기판(110)의 제2 표면(예를 들어, 하부 표면) 상에 배치되어, 제1 터치 감지 전극(172)과 제2 터치 감지 전극(174)이 전기적으로 서로 절연된다. 일부 실시예에서, 제1 터치 감지 전극(172)은 제2 방향(D2)을 따라 연장되는 다중 스트립 형 전극을 포함하고, 다중 스트립 형 전극은 제1 방향(D1)을 따라 등거리로 배열될 수 있다. 제2 터치 감지 전극(174)은 제1 방향(D1)을 따라 연장되는 다중 스트립 형 전극을 포함하고, 다중 스트립 형 전극은 제2 방향(D2)을 따라 등거리로 배열될 수 있다. 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)은 수직이다. 다시 말해서, 제1 터치 감지 전극(172)과 제2 터치 감지 전극(174)의 연장 방향이 상이하며 서로 인터레이스된다. 제1 터치 감지 전극(172) 및 제2 터치 감지 전극(174)은 각각 제어 신호를 전송하고 터치 감지 신호를 수신할 수 있다. 이러한 방식으로 제1 터치 감지 전극(172)과 제2 터치 감지 전극(174) 사이의 신호 변화(예를 들어, 정전 용량의 변동)를 검출함으로써 터치 위치를 획득할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 터치 감지 전극(172) 및 제2 터치 감지 전극(174) 각각은 다수의 세선(L)에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 가지며, 개질된 금속 나노와이어(122)에 의해 형성된 금속 나노와이어 층(120)을 포함한다. 전술한 바와 같이, 개질된 금속 나노와이어(122) 및 개질된 금속 나노와이어(122)에 추가된 필름 층(130)이 패터닝되어 다수의 세선(L)에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 형성하고, 형성된 메시 패턴은 제1 터치 감지 전극(172)과 제2 터치 감지 전극(174)의 전극 패턴이다. 일부 실시예에서, 제1 터치 감지 전극(172)의 세선(L)과 제2 터치 감지 전극(174)의 세선(L)은 서로 완전히 중첩되지는 않는다. 구체적으로, 위에서 본 경우(즉, 도 5a의 시야각), 제2 터치 감지 전극(174)의 두 개의 세선(L)의 교차점은 제1 터치 감지 전극(172)의 세선(L)에 의해 형성된 메시의 가장 중앙에 위치될 수 있다; 유사하게, 제1 터치 감지 전극(172)의 두 세선(L)의 교차점도 또한 제2 터치 감지 전극(174)의 세선(L)에 의해 형성된 메시의 가장 중앙에 위치될 수 있다. 그러나 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 다른 실시예에서, 제1 터치 감지 전극(172)의 세선(L)은 제2 터치 감지 전극(174)의 세선(L)과 완전히 중첩될 수 있다. 제1 터치 감지 전극(172)은 해당 주변 트레이스(150)와 전기적으로 연결되고, 제2 터치 감지 전극(174)은 또한 대응하는 주변 트레이스(150)에 전기적으로 연결된다.
전술한 실시예에서와 같이, 주변 트레이스(150), 비-벤딩 영역(NR) 상의 제1 터치 감지 전극(172) 및 비-벤딩 영역(NR) 상의 제2 터치 감지 전극(174)은 모두 개질된 금속 나노와이어(122) 및 필름 층(130)을 포함하고, 벤딩 영역(BR) 상의 제1 터치 감지 전극(172) 및 벤딩 영역(BR) 상의 제2 터치 감지 전극(174)은 모두 개질되지 않은 금속 나노와이어(122) 및 필름 층(130)을 포함한다. 다시 말해서, 피복 구조(140)는 전술한 방법에 따라 주변 트레이스(150)의 금속 나노와이어(122), 비-벤딩 영역(NR) 상의 제1 터치 감지 전극(172), 비-벤딩 영역(NR) 상의 제2 터치 감지 전극(174)의 표면 상에 형성될 수 있다. 한편, 제1 터치 감지 전극(172) 및 제2 터치 감지 전극(174)의 세선(L)의 선폭(W1)과 선 간격(X1), 및 주변 트레이스(150)의 선폭(W2) 및 선 간격(X2)은 상술한 설명을 참조할 수 있으며, 이하에서 반복하지 않을 것이다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 양면 단층 터치 패널(100b)의 제조 방법은 단계 S30 내지 단계 S36을 포함한다. 단계 S30에서, 미리 정의된 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA)뿐만 아니라 미리 정의된 벤딩 영역(BR) 및 미리 정의된 비-벤딩 영역(NR)을 갖는 기판(110)이 제공되고, 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)가 기판(110)의 두 개의 대향 표면 상에 배치되어, 기판(110)의 두 대향 표면의 (벤딩 영역(BR) 및 비-벤딩 영역(NR)의 영역을 포함하는) 주변 영역(PA) 및 가시 영역(VA) 상에 금속 나노와이어 층(120)을 형성한다. 단계 S32에서, 필름 층(130)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122) 상에 배치되어, 필름 층(130)은 기판(110)의 두 대향 표면 상의 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)를 덮고, 여기서 필름 층(130)은 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 있다. 단계 S34에서 양면 패터닝 단계가 수행되어 패터닝된 금속 나노와이어 층(120)을 형성하고, 여기서 기판(110)의 두 대향 표면의 주변 영역(PA) 상에 위치된 금속 나노와이어 층(120)이 패터닝되어 주변 트레이스(150)를 형성하고, 기판(110)의 두 대향 표면의 (벤딩 영역(BR) 및 비-벤딩 영역(NR)의 영역을 포함하는) 가시 영역(VA) 상의 금속 나노와이어 층(120)이 패터닝되어 터치 감지 전극(170)을 형성한다. 단계 S36에서, 양면 개질 단계가 기판(110)의 두 대향 표면의 금속 나노와이어(122) 상에 피복 구조(140)를 형성하기 위해 수행되어, 기판(110)의 두 대향 표면의 주변 영역(PA) 상에 위치된 주변 트레이스(150) 및 기판(110)의 두 대향 표면의 비-벤딩 영역(NR) 상에 위치된 터치 감지 전극(170)은 개질된 금속 나노와이어(122)를 포함하고, 벤딩 영역(BR) 상에 위치된 터치 감지 전극(170)은 개질되지 않은 금속 나노와이어(122)를 포함한다. 양면 단층 터치 패널(100b)의 제조 방법은 전술한 단면 터치 패널(100)의 제조 방법과 유사하며 이후에 반복되지 않을 것이다.
본 개시에서 금속 나노와이어의 개질 방법은 또한 노트북의 터치 패널, 안테나 구조, 및 무선 충전용 코일과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는 광 투과율에 대한 요구 사항을 가지지 않는 감지 전극을 제조하는데 적용될 수 있다. 일부 실시예에서, 감지 전극은 신호를 전송하기 위한 외부 회로에 연결되도록 배선에 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 배선은 개질된 금속 나노와이어도 포함하는 전술한 주변 트레이스와 동등할 수 있다.
본 개시의 터치 패널은 터치 기능이 있는 디스플레이와 같은 다른 전자 디바이스와 조립될 수 있다. 예를 들어, 기판은 디스플레이 디바이스(예를 들어, 액정 디스플레이 디바이스 또는 유기 발광 다이오드 디스플레이 디바이스)에 접합될 수 있고, 광학 접착제 또는 다른 접착제를 사용하여 그 사이를 접합할 수 있다. 터치 감지 전극은 또한 광학 접착제를 통해 외부 커버 층(예를 들어, 보호 유리)과 접합될 수 있다. 본 개시의 터치 패널 및 안테나는 휴대폰, 태블릿, 및 노트북과 같은 전자 디바이스에 적용될 수 있으며, 플렉서블 제품에도 적용될 수 있다. 본 개시의 터치 패널은 편광판에도 적용될 수 있다. 본 개시의 전극은 웨어러블 디바이스(예를 들어, 시계, 안경, 스마트 의류 및 스마트 신발) 및 자동차 디바이스(예를 들어, 대시 보드, 드라이빙 리코더, 백미러 및 창문)에 적용될 수 있다.
전술한 본 개시의 실시예들에 따르면, 본 개시의 터치 패널에서 주변 영역 상에 위치된 주변 트레이스와 가시 영역 상에 위치된 터치 감지 전극의 일부가 개질된 금속 나노와이어로 형성되므로, 터치 패널의 표면 저항을 효과적으로 감소시켜 터치 패널의 전도도를 향상시킬 수 있고, 터치 패널의 저항성 용량성 부하 값을 감소시킬 수 있다. 또한, 벤딩 영역 상에 피복 구조가 존재하지 않기 때문에 터치 패널의 굽힘성을 잘 유지할 수 있다. 반면에, 가시 영역 상의 터치 감지 전극은 다수의 세선에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 가지므로, 터치 감지 전극은 개질된 금속 나노와이어에 의해 가시 영역의 광 투과율이 영향을 받는 것을 방지할 수 있다. 결과적으로 터치 패널의 가시 영역은 우수한 광학 특성을 갖는다. 또한, 주변 트레이스와 터치 감지 전극은 증착과 패터닝 단계를 통해 동일한 제조 공정으로 제조될 수 있기 때문에 중첩 단계와 중첩이 차지하는 공간을 생략할 수 있고 이에 의해 터치 패널의 주변 영역의 폭을 줄일 수 있어서, 좁은 베젤을 가진 디스플레이에 대한 요구 사항을 충족한다.
본 개시가 그의 특정 실시예를 참조하여 상당히 상세하게 설명되었지만, 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 첨부된 청구범위의 사상 및 범위는 여기에 포함된 실시예의 설명으로 제한되지 않아야 한다.
본 개시의 범위 또는 사상을 벗어나지 않고 본 개시의 구조에 대해 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 전술한 내용을 고려하여, 본 개시는 다음의 청구범위 내에 속한다면 본 개시의 수정 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (20)

  1. 터치 패널에 있어서,
    가시 영역과 주변 영역을 갖고, 벤딩 영역과 비-벤딩 영역을 가지는 기판;
    상기 기판의 주변 영역 상에 배치된 주변 트레이스; 및
    상기 기판의 가시 영역 상에 배치되고 상기 벤딩 영역 상의 제1 부분 및 상기 비-벤딩 영역 상의 제2 부분을 갖는 제1 터치 감지 전극
    을 포함하고,
    상기 제1 터치 감지 전극은 상기 주변 트레이스에 전기적으로 연결되고 복수의 제1 세선(thin line)들에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 가지고,
    상기 주변 트레이스 및 제1 터치 감지 전극 각각은 상기 기판 상에 배치된 필름 층, 및 상기 필름 층 내에 분포되고(distributed) 매립된(embedded) 복수의 전도성 나노구조들을 포함하고, 상기 주변 트레이스 및 상기 제1 터치 감지 전극의 제2 부분에 있는 상기 전도성 나노구조들 각각과 상기 필름 층 사이의 계면은 실질적으로 피복 구조를 가지고,
    상기 필름 층은 절연 층이고, 상기 피복 구조는 전도성 금속인 것인 터치 패널.
  2. 제1항에 있어서, 상기 피복 구조는 도금 층을 포함하고, 상기 도금 층은 상기 전도성 나노구조들 각각과 상기 필름 층 사이의 계면을 완전히 덮는 것인 터치 패널.
  3. 제1항에 있어서, 상기 필름 층은 상기 전도성 나노구조들 중 인접한 전도성 나노구조들 사이에 채워지고, 상기 필름 층은 단독으로 존재하는 피복 구조를 갖지 않는 것인 터치 패널.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전도성 나노구조들 각각은 금속 나노와이어를 포함하고, 상기 피복 구조는 상기 금속 나노와이어와 상기 필름 층 사이의 계면을 완전히 덮고, 상기 금속 나노와이어와 상기 필름 층 사이의 계면 상에 피복 층이 균일하게 형성되는 것인 터치 패널.
  5. 제1항에 있어서, 상기 피복 구조는 단일 금속 재료 또는 합금 재료로 이루어진 단층 구조, 또는 둘 이상의 금속 재료들 또는 합금 재료들로 이루어진 이중층 또는 다층 구조인 것인 터치 패널.
  6. 제1항에 있어서, 상기 피복 구조는 무전해 구리 도금 층, 전기 도금 구리 층, 무전해 구리-니켈 도금 층, 무전해 구리-은 도금 층 또는 이들의 조합인 것인 터치 패널.
  7. 제1항에 있어서, 상기 전도성 나노구조들 각각 및 상기 필름 층은 상기 제1 세선들 각각에 위치되는 것인 터치 패널.
  8. 제1항에 있어서, 상기 전도성 나노구조들 각각, 상기 필름 층, 및 상기 피복 구조는 상기 제1 세선들 각각의 제2 부분의 상기 제1 세선들 각각에 위치되는 것인 터치 패널.
  9. 제1항에 있어서, 경계가 상기 벤딩 영역과 상기 비-벤딩 영역 사이에 있고, 상기 경계를 가로지르는 상기 제1 세선들 각각의 선폭은 상기 경계에서 먼 곳으로부터 상기 경계에 가까운 곳으로 서서히 증가하는 것인 터치 패널.
  10. 제9항에 있어서, 상기 경계를 가로지르는 상기 제1 세선들 각각은 상기 경계에서 먼 제1 부분과 상기 경계에 가까운 제2 부분을 가지며, 상기 제1 부분의 선폭은 1 ㎛ 내지 5 ㎛이고 상기 제2 부분의 선폭은 5 ㎛ 내지 30 ㎛인 것인 터치 패널.
  11. 제1항에 있어서, 경계가 상기 벤딩 영역의 가시 영역과 상기 주변 영역 사이에 있고, 상기 경계에 인접한 상기 제1 세선들 각각의 선폭은 상기 경계에서 먼 곳으로부터 상기 경계에 가까운 곳으로 서서히 증가하는 것인 터치 패널.
  12. 제11항에 있어서, 상기 경계에 인접한 상기 제1 세선들 각각은 상기 경계에서 먼 제1 부분과 상기 경계에 가까운 제2 부분을 가지며, 상기 제1 부분의 선폭은 1 ㎛ 내지 5 ㎛이고 상기 제2 부분의 선폭은 5 ㎛ 내지 30 ㎛인 것인 터치 패널.
  13. 제1항에 있어서, 상기 기판은 서로 반대쪽을 향하는 제1 표면 및 제2 표면을 가지고, 상기 제1 터치 감지 전극은 상기 기판의 제1 표면 상에 배치되며, 상기 터치 패널은:
    상기 기판의 제2 표면 및 상기 가시 영역 상에 배치된 제2 터치 감지 전극을 더 포함하고, 상기 제2 터치 감지 전극은 복수의 제2 세선들에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 갖는 것인 터치 패널.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2 터치 감지 전극은 상기 벤딩 영역 상의 제1 부분 및 상기 비-벤딩 영역 상의 제2 부분을 가지며,
    상기 제2 터치 감지 전극은 상기 전도성 나노구조들 및 상기 전도성 나노구조들 각각에 추가된 필름 층을 포함하고, 상기 제2 터치 감지 전극의 제2 부분에 있는 상기 전도성 나노구조들 각각 및 상기 필름 층 사이의 계면은 실질적으로 피복 구조를 갖는 것인 터치 패널.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제1 세선들에 의해 인터레이스된 메시 패턴은 상기 제2 세선들에 의해 인터레이스된 메시 패턴과 완전히 중첩되지는 않는 것인 터치 패널.
  16. 터치 패널의 제조 방법에 있어서,
    가시 영역과 주변 영역을 갖고, 벤딩 영역과 비-벤딩 영역을 가지는 기판을 제공하는 단계;
    상기 가시 영역과 상기 주변 영역 상에 복수의 전도성 나노구조들을 배치하여, 전도성 나노구조 층을 형성하는 단계;
    상기 전도성 나노구조 층 상에 필름 층을 추가하고, 상기 필름 층이 사전 경화 또는 불완전 경화 상태에 도달하도록 하는 단계 - 상기 전도성 나노구조들은 상기 필름 층 내에 분포되고 매립됨 - ;
    상기 벤딩 영역 및 상기 비-벤딩 영역의 가시 영역 상의 상기 전도성 나노구조 층과 상기 필름 층을 패터닝하여, 복수의 세선들에 의해 인터레이스된 메시 패턴을 갖는 터치 감지 전극을 형성하는 단계; 및 상기 주변 영역 상의 상기 전도성 나노구조 층과 상기 필름 층을 패터닝하여 주변 트레이스를 형성하는 단계를 포함하는, 패터닝을 수행하는 단계; 및
    상기 주변 영역 및 상기 비-벤딩 영역 상에 위치된 상기 전도성 나노구조들 각각의 표면 상에 피복 구조를 형성하기 위하여 개질을 수행하여, 상기 주변 트레이스 및 상기 비-벤딩 영역 상의 터치 감지 전극에 있는 상기 전도성 나노구조들 각각 및 상기 필름 층 사이의 계면이 실질적으로 상기 피복 구조를 갖도록 하는 단계
    를 포함하고,
    상기 필름 층은 절연 층이고, 상기 피복 구조는 전도성 금속인 것인 터치 패널 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 비-벤딩 영역의 가시 영역 및 상기 주변 영역 상에 상기 전도성 나노구조 층 및 상기 필름 층을 패터닝하는 것은 동일한 공정으로 수행되는 것인 터치 패널 제조 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 개질을 수행하는 것은:
    상기 필름 층 및 상기 전도성 나노구조들을 무전해 도금액에 침지하여, 무전해 도금액이 상기 필름 층 내로 침투하여 상기 전도성 나노구조들과 접촉하고, 상기 전도성 나노구조들 각각의 표면 상에 금속이 석출(precipitate)되도록 하는 것을 포함하는 것인 터치 패널 제조 방법.
  19. 제1항의 터치 패널을 포함하는 디바이스.
  20. 제19항에 있어서, 상기 디바이스는 디스플레이, 휴대용 전화, 태블릿, 웨어러블 디바이스, 자동차 디바이스, 노트북 또는 편광판을 포함하는 것인 디바이스.
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