KR20100015836A

KR20100015836A - 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널

Info

Publication number: KR20100015836A
Application number: KR1020097022178A
Authority: KR
Inventors: 가즈또 나까무라; 다까오 하시모또; 가즈히로 니시까와; 요시히로 가이; 야스지 구스다; 다께시 아사꾸라; 히데유끼 무로이; 고지 오까모또
Original assignee: 니폰샤신인사츠가부시키가이샤
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2008-03-24
Publication date: 2010-02-12
Also published as: US20100103126A1; BRPI0809370A2; TW200846993A; JPWO2008117770A1; WO2008117770A1; CN101641668A; EP2131269A1; EP2131269A4

Abstract

FPC 접속부에 있어서의 신뢰성이 우수한 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널이고, 개구를 갖는 케이싱의 패널 끼워 넣기부에, 그 외측면이 동일 평면을 형성하도록 간극 없이 끼워 넣어 유지 가능하게 구성되는 동시에, 투명창부를 통해 외부로부터 시인 가능하게 그 하측에 배치된 디스플레이 장치를 보호하도록 구성되어, 보호 패널 이면으로부터 관통 구멍을 통해 전기 신호를 취출하는 핀이 구비된 FPC(10)가, FPC의 접속측 단부(10a)에 있어서 필름 기재(10f) 및 도전부로서의 회로(10c)에 금속 핀 고정 구멍(10e)이 천공되고, 이 금속 핀 고정 구멍에 대해, 상기 회로측으로부터, 핀축부(14b)와 이 핀축부의 외경보다도 대경으로 형성된 헤드부(14a)를 갖는 금속 핀(14)이 삽입되고, 이 금속 핀의 헤드부를 덮도록 하여 상기 회로(10c) 및 필름 기재(10f) 상에 커버레이 필름(10b)이 부착되고, 또한 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부 사이에 도전성 접착제층(21)이 개재되어 있는 것을 특징으로 한다.

전자 기기 표시창, 보호 패널, FPC 접속부, 금속 핀, 커버레이 필름

Description

전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널 {PROTECTIVE PANEL WITH TOUCH INPUT FUNCTION OF ELECTRONIC INSTRUMENT DISPLAY WINDOW}

본 발명은 PDA, 핸디 터미널 등 휴대 정보 단말, 복사기, 팩시밀리 등의 OA 기기, 스마트폰, 휴대 전화기, 휴대 게임 기기, 전자 사전, 카 네비게이션 시스템, 소형 PC, 각종 가전품 등의 표시창의 보호 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 그 보호 패널에 있어서의 FPC 접속부의 신뢰성을 높일 수 있는 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널에 관한 것이다.

휴대 전화기, 스마트폰 등의 전자 기기에 있어서의 케이싱은 합성 수지제의 전방면 케이싱과 배면 케이싱을 조합함으로써 구성되는 것이 일반적이다.

구체적으로는, 전방면 케이싱의 표면에는 액정 표시창을 보호하기 위해 보호 패널이 융착 등에 의해 고정되어 있다. 그리고, 이 보호 패널은 종래, 무색 투명한 수지 패널이 사용되어 왔지만, 전자 기기의 패션화에 수반하여, 인쇄로 테두리 등의 장식이 실시되고 있다.

또한, 최근, 휴대 전화기에서는 차세대 인터페이스로서, 예를 들어 국제 공개 제2005/064451호 팸플릿에 개시되어 있는 바와 같이, 보호 패널(1)에 입력 디바이스 기능을 구비한 것이 기대되고 있다(도 2 참조). 또한, 도면 중, 부호 10은 입력 디바이스에 접속된 FPC(Flexible Printed Circuit)이고, 부호 19는 본체, 부호 20은 디스플레이이다.

이러한 종류의 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널(이하, 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널이라고 약칭함)(1)의 구성에 대해, 도 3의 분해 사시도를 사용하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 3에 있어서, 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널(1)은 하부 전극 패널(3)과 상부 전극 시트(2a)와, 장식 시트(2b)로 구성되어 있다.

하부 전극 패널(3)은 비가요성의 보호 패널 본체의 상면에 하부 투명 전극(5)을 갖고 그 하부 투명 전극(5)의 주위에 하부 회로(7a, 7b)가 설치되어 있다.

상부 전극 시트(2a)는 가요성의 투명 절연 필름의 하면에 상기 하부 투명 전극(5)과 대향하는 위치에 상부 투명 전극(4)을 갖고, 그 상부 투명 전극(4)의 주위에 상부 회로(6a 내지 6d, 7c, 7d)가 설치되어 있다.

장식 시트(2b)는 가요성의 투명 절연 필름면에 상기 하부 회로(7a, 7b) 및 상기 상부 회로(6a 내지 6d, 7c, 7d)를 무늬(17)로 은폐하여 투명창부(18)를 형성하는 장식층을 구비하고 있다.

상기 상부 전극 시트(2a) 및 상기 하부 전극 패널(3)의 내면에는 각 투명 전극(4, 5)으로서 ITO(산화인듐ㆍ주석) 등이 스퍼터링이나 진공 증착에 의해 직사각 형상으로 형성되어 있다.

상기 상부 전극 시트(2a)에는 투명 전극(4)과 접속되는, 은 페이스트를 사용한 띠 형상의 부스 바(6a, 6b)가 평행하게 형성되고, 또한 상기 하부 전극 패널(3) 에는 상기 부스 바(6a, 6b)와 직교하는 방향으로 투명 전극(5)과 접속되는, 은 페이스트를 사용한 띠 형상의 부스 바(7a, 7b)가 형성되어 있다.

각 부스 바(6a, 6b, 7a, 7b)는 상부 전극 시트(2a)의 테두리부에 설치된 접속부(8)까지 회로가 연장 설치되어 1개소에 모여 있다.

상기 장식 시트(2b)는 상기 상부 전극 시트(2a)의 전방면 전체에 접합되어 있고[이후, 상부 전극 시트(2a)와 장식 시트(2b)의 적층 필름을 가동 시트(2)라고 칭함], 손가락이나 펜 등으로 상기 장식 시트(2b) 표면을 압박하면, 가동 시트(2)가 하방으로 휘고, 그 결과, 상기 상부 전극 시트(2a) 및 하부 전극 패널(3)의 내면에 형성된 각 투명 전극(4, 5)이 접촉함으로써 입력 위치가 검출된다.

또한, 도 3에서는 상기 국제 공개 제2005/064451호 팸플릿에 기재된 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널과는 다르게, 상기 접속부(8)에 있어서의 각 전극 단부(6c, 7c, 6d, 7d)에 대응하여 상기 하부 전극 패널(3)에는 관통 구멍(9a 내지 9d)이 패널 두께 방향으로 평행하게 형성되어 있다. 그리고, 이들 관통 구멍(9a 내지 9d)에 대응하여 FPC(10)의 접속측 단부(10a)에 4개의 금속 핀(11 내지 14)이 세워 설치되고, 당해 금속 핀(11 내지 14)이 도시하지 않은 도전성 접착제를 통해 상기 전극 단부(6c, 7c, 6d, 7d)와 도통하도록 되어 있다. 이와 같은 상기 하부 전극 패널(3) 이면으로부터의 FPC 접속 방법에 대해서는, 국제 공개 제2006/077784호 팜플릿에 개시되어 있다.

상기 국제 공개 제2006/077784호 팜플릿에 기재된 핀이 구비된 FPC는, 도 4에 도시한 바와 같이 FPC(10)의 접속측 단부(10a)에 있어서 필름 기재(基材)(10f) 및 도전부로서의 회로(10c)에 금속 핀 고정 구멍이 천공되어, 당해 금속 핀 고정 구멍에 상기 회로(10c)측으로부터, 핀축부와 이 핀축부의 외경보다도 대경으로 형성된 헤드부를 갖는 금속 핀(11 내지 14)이 삽입되도록 되어 있다. 그리고, 당해 금속 핀(11 내지 14)의 상기 헤드부를 덮도록 하여 상기 회로(10c) 및 상기 필름 기재(10f) 상에 커버레이 필름(10b)이 부착되어 있다.

그러나, 금속 핀을 사용한 이와 같은 FPC(10)의 접속 구조에서는 상기 회로(10c)와 상기 금속 핀(11 내지 14)의 상기 헤드부를 면 접촉만으로 접속하므로 신뢰성이 낮다고 하는 문제가 있었다.

상세하게는, 커버레이 필름(10b)을 부착하는 경우, 압력을 가한 상태에서 금속 핀(11 내지 14)의 헤드부를 덮음으로써 금속 핀에 밀착시키게 되지만, 그때, 금속 핀(11 내지 14)의 헤드부에 의해 금속 핀 고정 구멍 주위의 필름 기재(10f)가 눌려 변형됨으로써, 금속 핀(11 내지 14)의 헤드부와 필름 기재(10f) 상의 회로(10c) 사이에서 간극이 발생하는 경우가 있다.

본 발명은 이상과 같은 종래 기술의 과제를 고려하여, FPC 접속부에 있어서의 신뢰성이 우수한 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널을 제공하는 것이다.

본 발명은 비가요성의 보호 패널 기재의 상면에 하부 투명 전극을 갖고, 이 하부 투명 전극의 주위에 하부 회로가 설치되어 있는 하부 전극 패널과,

가요성의 투명 절연 필름의 하면에 있어서의 상기 하부 투명 전극과 대향하는 위치에 상부 투명 전극이 설치되고, 그 상부 투명 전극의 주위에 상부 회로가 설치되어, 상기 하부 전극 패널과의 사이에서 전극 사이에 간극이 형성되도록 주연부가 접착된 상부 전극 시트와,

가요성의 투명 절연 필름의 적어도 한쪽의 면에, 상기 하부 회로 및 상기 상부 회로를 은폐하는 장식층을 가짐으로써 투명창부가 형성되어, 상기 상부 전극 시트의 상면에 접합된 장식 시트와,

상기 하부 전극 패널에 형성된 관통 구멍을 통해 상기 전극으로부터 전기 신호를 취출하는 핀이 구비된 FPC를 구비하고,

케이싱의 패널 끼워 넣기부에, 그 케이싱과 외면이 동일 평면으로 연속하도록 끼워 넣어지는 동시에, 상기 투명창부의 하측에 배치되는 디스플레이 장치를 보호하는 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널이며,

상기 핀이 구비된 FPC는 그 접속측 단부에 있어서의 필름 기재 및 도전부로서의 회로에 금속 핀 고정 구멍이 천공되고, 그 금속 핀 고정 구멍에 대해 상기 회로 형성면측으로부터 헤드부가 구비된 금속 핀이 삽입되고, 상기 금속 핀의 헤드부를 덮도록 하여 상기 회로 및 상기 필름 기재 상에 커버레이 필름이 부착되고, 상기 FPC의 회로와 상기 금속 핀의 헤드부 이측면 사이에 도전성 접착제층이 개재되어 있는 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널이다.

본 발명에 따르면, 상기 핀이 구비된 FPC가, 예를 들어 핀축부와 이 핀축부의 외경보다도 대경의 헤드부로 이루어지는 헤드부가 구비된 금속 핀을 구비하고, 당해 금속 핀의 상기 헤드부를 덮도록 하여 상기 회로 및 상기 필름 기재 상에 커버레이 필름이 부착되고, 상기 FPC의 회로와 상기 금속 핀의 상기 헤드부 이측면 사이에 도전성 접착제층이 개재되어 있으므로, 상기 FPC의 회로와 상기 금속 핀의 상기 헤드부의 밀착력을 높일 수 있어, 접속의 신뢰성이 향상되게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 도전성 접착제층에 상기 FPC의 회로와 상기 금속 핀의 헤드부 이측면의 양쪽과 항상 접촉하는 크기의 보조 도전성 필러를 함유시킬 수 있다.

또한, 상기 보조 도전성 필러를 함유시킨 본 발명에 따르면, 가령 도전성 접착제를 경화시킬 때에 발생하는 아웃 가스에 의해 상기 FPC의 회로와 도전성 접착제 사이 및/또는 상기 금속 핀의 상기 헤드부 이측면과 도전성 접착제 사이에서 간극이 발생하거나, 혹은 내환경성 시험 시에 FPC의 필름 기재 및 상기 금속 핀이 열팽창ㆍ열수축하는 등의 스트레스를 받아 마찬가지로 간극이 발생해도, 도통 불량을 방지할 수 있어, 접속의 신뢰성을 더욱 높일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 도전성 접착제층은 상기 보조 도전성 필러를 0.001중량％ 내지 30중량％ 함유하는 도전성 접착제로 형성할 수 있다.

또한, 상기 도전성 필러를 상기 도전성 접착제에 첨가하는 경우, 도전성 접착제의 점도는 10 내지 60Nㆍs/㎡가 바람직하고, 상기 보조 도전성 필러의 비중은 1 내지 5인 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명에 관한 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 FPC 접속 구조를 도시하는 확대 단면도이다.

도 2는 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 사용예를 도시하는 분해 사시도이다.

도 3은 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 구성을 도시하는 분해 사시도이다.

도 4는 비교를 위해 도시한 종래의 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 도 1 상당도이다.

도 5는 본 발명에 관한 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 FPC 접속 방법을 도시하는 확대 단면도이다.

도 6은 본 발명에 관한 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 FPC 접속부의 확대 단면도이다.

도 7은 본 발명에 관한 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 FPC 접속부의 확대 단면도이다.

도 8은 보조 도전성 필러 표면에 발생한 균열을 모식적으로 도시한 설명도이다.

도 9는 보조 도전성 필러 표면에 균열이 발생한 경우에 있어서의 도전성 접착제의 도전 메커니즘을 도시한 설명도이다.

도 10은 도전성 접착제의 다른 도포 패턴을 도시하는 사시도이다.

도 11은 도전성 접착제의 다른 도포 패턴을 도시하는 사시도이다.

도 12는 도전성 접착제의 다른 도포 패턴을 도시하는 사시도이다.

이하, 도면에 도시한 실시 형태에 기초하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

1. 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널의 구성

본 발명에 관한 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널(1)의 구성을 도 3에 기초하여 설명한다.

도 3에 있어서, 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널(1)은 비가요성의 보호 패널 기재의 상면에 하부 투명 전극(5)과 당해 하부 투명 전극(5)의 주위에 설치된 하부 회로(7a, 7b)를 갖는 하부 전극 패널(3)과, 가요성의 투명 절연 필름의 하면에 상기 하부 투명 전극(5)에 대향하는 위치에 설치된 상부 투명 전극(4)과 당해 상부 투명 전극(4)의 주위에 설치된 상부 회로(6a 내지 6d, 7c, 7d)를 갖는 상부 전극 시트(2a)와, 가요성의 투명 절연 필름에 상기 하부 회로(7a, 7b) 및 상기 상부 회로(6a 내지 6d, 7c, 7d)를 무늬(17)로 은폐하여 투명창부(18)를 형성하는 장식층을 갖는 장식 시트(2b)를 구비하고 있다.

또한, 하부 전극 패널(3) 상에 상부 전극 시트(2a)가 배치되고, 이 상부 전극 시트(2a)의 전방면에 장식 시트(2b)가 접합되어 있다. 또한, 상기 상부 전극 시트(2a)와 상기 하부 전극 패널(3)은 상기 투명 전극(4, 5) 사이에 간극이 형성되도록 대향 배치되고, 전극 시트(2a)와 하부 전극 패널(3)의 주연부가 접착되어 있다.

상기 보호 패널(1)의 기재로서는, 예를 들어 글래스판, 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 폴리에테르케톤계 등의 엔지니어링 플라스틱, 아크릴계, 폴리에틸렌테레프탈레이트계, 폴리부틸렌테레프탈레이트계 등의 플라스틱판 등을 사용할 수 있다.

또한, 그들의 판의 하부 투명 전극을 형성하는 면에, 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 혹은 폴리에테르케톤계 등의 엔지니어링 플라스틱, 아크릴계, 폴리에틸렌테레프탈레이트계, 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트계 등의 필름을 접합하여 상기 하부 전극 패널(3)로 해도 좋다. 즉, 우선, 당해 필름의 표면에 상기 하부 투명 전극(5), 상기 하부 회로(7a, 7b)를 설치한 후, 이것을 상기 기재와 접합하는 것과 같은 상태이다.

또한, 상기 상부 전극 시트(2a)의 가요성의 투명 절연 필름의 재질로서는, 예를 들어 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 혹은 폴리에테르케톤계 등의 엔지니어링 플라스틱, 아크릴계, 폴리에틸렌테레프탈레이트계, 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트계 등의 필름을 사용할 수 있다.

상기 투명 전극(4, 5)으로서는, 산화주석, 산화인듐, 산화안티몬, 산화아연, 산화카드뮴 혹은 인듐틴옥사이드(ITO) 등의 금속 산화물막, 또는 이들의 금속 산화물을 주체로 하는 복합막, 또는, 금, 은, 구리, 주석, 니켈, 알루미늄 혹은 팔라듐 등의 금속막 등이 사용되고, 진공 증착법, 스퍼터링, 이온 플레이팅 혹은 CVD법에 의해 직사각 형상으로 형성되어 있다.

상기 상부 전극 시트(2a)에는 상기 상부 투명 전극(4)과 접속되는 상부 회로로서, 금, 은, 구리 혹은 니켈 등의 금속, 혹은 카본 등의 도전성을 갖는 페이스트를 사용한 띠 형상의 부스 바(6a, 6b)가 평행하게 형성되어 있다.

한편, 상기 하부 전극 패널(3)에는 상기 하부 투명 전극(5)과 접속되는 하부 회로로서, 상기 부스 바(6a, 6b)에 직교하는 상태로 띠 형상의 부스 바(7a, 7b)가 형성되어 있다.

이들 띠 형상의 부스 바(6a, 6b, 7a, 7b)는 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 그라비아 인쇄, 혹은 플렉소 인쇄 등의 인쇄법, 포토레지스트법, 또는 브러시 도포법 등에 의해 형성할 수 있다.

또한, 각 부스 바(6a, 6b, 7a, 7b)는 상부 전극 시트(2a)의 테두리부에 설치된 접속부(8)까지 회로가 연장 설치되어 1개소에 모여져 있다.

도 3에서는 상기 상부 전극 시트(2a)의 각 부스 바(6a, 6b)가 접속부(8)의 전극 단부(6d, 6c)까지 연장되고, 상기 하부 전극 패널(3)의 각 부스 바(7a, 7b)로부터 연장된 하부 회로는 상기 전극 단부(6d, 6c)와 함께 상기 상부 전극 시트(2a)의 접속부(8)에 형성되어 있는 전극 단부(7c, 7d)와 도시하지 않은 도전성 접착제로 접속되도록 되어 있다.

이 접속부(8)에 있어서의 각 전극 단부(6c, 7c, 6d, 7d)에 대응하여 하부 전극 패널(3)에는 관통 구멍(9a 내지 9d)이 형성되어 있다.

또한, 이들 관통 구멍(9a 내지 9d)에 대응하여 FPC(10)의 접속측 단부에는 4개의 금속 핀(11 내지 14)이 세워 설치되고, 이들 금속 핀(11 내지 14)은 후술하는 도전성 접착제(15)를 통해 상기 전극 단부(6c, 7c, 6d, 7d)와 도통하도록 되어 있다.

또한, 상기 상부 전극 시트(2a) 표면에는 투명창(18)을 형성하는 장식 시트(2b)가 접합되어 있다.

이 장식 시트(2b)는 가요성의 투명 절연 필름, 예를 들어 폴리카보네이트계, 폴리아미드계, 혹은 폴리에테르케톤계의 엔지니어링 플라스틱, 아크릴계, 폴리에틸렌테레프탈계, 혹은 폴리부틸렌테레프탈계 등의 필름의 편면에, 투명창(18)의 주위, 즉 상기 상부 회로나 상기 하부 회로 등을 은폐하도록 무늬(17)가 장식층으로서 형성되어 있다.

상기 장식층은 폴리비닐계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리에스테르우레탄계 수지, 혹은 알키드 수지 등의 수지를 바인더로 하여, 적절한 색의 안료 또는 염료를 착색제로서 함유하는 착색 잉크를 사용하면 된다.

상기 장식층의 형성 방법으로서는, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 그라비아 인쇄, 혹은 플렉소 인쇄 등의 통상 인쇄법 등을 사용하면 된다. 특히, 다색 인쇄나 계조 표현을 행하기 위해서는, 오프셋 인쇄법이나 그라비아 인쇄법이 적합하다.

또한, 상기 장식층은 금속 박막층으로 이루어지는 것, 혹은 패턴 인쇄층과 금속 박막층의 조합으로 이루어지는 것이라도 좋다.

금속 박막층은 상기 장식층으로서 금속 광택을 표현하는 것으로, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 혹은 도금법 등으로 형성한다. 이 경우, 표현하고 싶은 금속 광택색에 따라서, 알루미늄, 니켈, 금, 백금, 크롬 철, 구리, 주석, 인듐, 은, 티타늄, 납, 혹은 아연 등의 금속, 또는 이들의 합금 또는 화합물을 사용한다. 금속 박막층의 막 두께는 0.05㎛ 정도로 하는 것이 일반적이다.

또한, 장식 시트(2b)는 상기 상부 전극 시트(2a)의 전방면 전체에 접합되어 가동 시트(2)를 구성하고 있다.

손가락이나 펜 등으로 그 장식 시트(2b) 표면을 누르면, 가동 시트(2)가 하방으로 휘고, 그 결과, 상기 상부 전극 시트(2a) 및 하부 전극 패널(3)의 내면에 형성된 각 투명 전극(4, 5)이 접촉함으로써 입력 위치가 검출된다.

장식 시트(2b)와 상부 전극 시트(2a)의 접합에 사용하는 접착층으로서는, 예를 들어 폴리아크릴계 수지, 폴리스티렌계 수지, 혹은 폴리아미드계 수지, 염화비닐, 아세트산비닐, 혹은 아크릴계 공중합체 등을 사용할 수 있다. 또한, 접착층(5d)의 형성 방법으로서는, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 그라비아 인쇄, 혹은 플렉소 인쇄 등의 통상 인쇄법 등을 사용할 수 있다.

2. FPC 접속 구조

다음에, FPC 접속 구조를 도 1의 확대 단면도를 사용하여 설명한다.

도 1은 상기 FPC(10)의 접속측 단부의 구조를 확대하여 도시한 것으로, 도 3의 보호 패널(1)(조립 상태)을 화살표 A 방향으로부터 본 단면을 도시하고 있다.

도 1에 있어서 부호 16은 상기 가동 시트(2)의 상부 전극 시트(2a)와 상기 하부 전극 패널(3)을 그들의 주위에서 접합하기 위한 접착층이다.

이 접착층(16)은 도전성 접착제(15)를 주입하기 위한 각 접속 홀을, 상기 접속부(8)에 있어서의 상기 각 전극 단부(6c, 7c, 6d, 7d)에 대응하여 형성해 둘 필요가 있다. 즉, 상기 하부 전극 패널(3)에 천공된 상기 관통 구멍(9a 내지 9d)이 그들의 각 접속 홀에 연통되도록 하여, 관통 구멍(9a 내지 9d)(도 3 참조)으로부터 도전성 접착제(15)를 주입한다.

상기 접착층(16)으로서는, 예를 들어 LCD 등의 화면을 투시하여 터치 입력하는 부분[도 3 중의 투명창(18)]을 피하는 동시에 상기 각 접속 홀을 원형으로 펀칭한 액자 형상의 양면 테이프를 사용할 수 있다. 또한, 양면 테이프 대신에, 절연성의 접착제, 예를 들어 수성, 아크릴계 등의 인쇄풀을 사용해도 된다.

상기 도전성 접착제(15)는 실리콘계, 에폭시계, 아크릴계, 우레탄계, 폴리에스테르계 수지 중 어느 하나를 바인더로 하는 접착제 중에 도전성 필러를 함유시킨 것이다.

당해 도전성 필러로서는, 은, 금, 구리, 니켈, 백금, 팔라듐 등의 도전성 금속 분말 외에, 핵재로서 알루미나, 글래스 등의 무기 절연체나 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 디비닐벤젠 등의 유기 고분자 등을 사용하여, 그 핵재 표면을 금, 니켈 등의 도전층으로 피복한 것, 혹은 카본, 그라파이트 등을 들 수 있다.

또한, 상기 도전성 접착제(15)는 열경화 타입이나 자외선 경화 타입 중 어느 것을 사용해도 좋고, 또한 1액형, 2액형 중 어느 것을 사용해도 좋다. 도전성 접착제(15)의 도포 방법으로서는, 디스펜서법 등이 있다.

또한, 상기 도전성 필러는 박편 형상, 구 형상, 단섬유 형상 등의 형상의 것을 사용할 수 있다.

그리고, 도전성 접착제(15)가 주입된 관통 구멍(9a 내지 9d)에 상기 금속 핀(11 내지 14)이 삽입되어, 상기 하부 전극 패널(3)에 고정된다(도 5 참조).

상기 FPC(10)의 접속측 단부(10a)에 있어서, 필름 기재(10f) 및 도전부로서의 회로(10c)에 금속 핀 고정 구멍(10e)이 천공되어 있다.

이 금속 핀 고정 구멍(10e)에는 도전 부재, 예를 들어 놋쇠, 철, 구리 등으로 이루어지는 금속 핀(14)이 삽입되고, 종래에는, 도 4에 도시한 바와 같이 삽입된 상태로 금속 핀(14)의 헤드부(14a)가 상기 회로(10c)에 접촉하고, 그것에 의해 금속 핀(14)의 네크부(핀축부)(14b)의 삽입 깊이가 규제되도록 되어 있다.

한편, 본 발명의 FPC 접속 구조에 있어서의 특징은, 도 1에 도시한 바와 같이 FPC(10)의 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부(14a), 상세하게는 원판 형상 헤드부(14a)에 있어서의 삽입측의 면 사이에 도전성 접착제층(21)을 개재시키고 있는 데 있다. 이와 같은 구성을 취함으로써, FPC(10)의 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부(14a)의 밀착력을 향상시켜, 접속의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 되어 있다.

상기 FPC(10)의 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 사이의 도전성 접착제층(21)을 형성하는 도전성 접착제(21')(도시하지 않음)로서는, 관통 구멍(9a 내지 9d)에 주입되는 도전성 접착제(15)의 설명에 있어서 기재한 것을 사용할 수 있다.

상기 도전성 접착제(21')의 도포 방법으로서는, 디스펜서법 등이 있다. 또한, 도전성 접착제(21')는 FPC(10)의 회로(10c)측에 도포해도 좋고, 금속 핀(14)의 헤드부 삽입측의 면에 도포해도 좋지만, FPC(10)의 회로(10c)측에 도포하는 쪽이 보다 바람직하다. 왜냐하면, FPC 스크린 인쇄에 의한 대량 처리가 가능해지기 때문이다.

또한, 도전성 접착제(21')는 환상으로 도포하는 것이 바람직하지만, 방사상(도 10 참조) 또는 복수개의 띠 형상(도 11 참조)으로 도포하고, 헤드부(14a)에 의 해 눌림으로써 환상으로 퍼지는 것이라도 좋다. 이렇게 함으로써, FPC 제작 시에 있어서의 접착제의 비어져 나옴, 단락을 억제할 수 있다.

또한, 환상의 도포 영역을 동심원 형상으로 2개의 영역으로 분할하여(도 12 참조), 예를 들어 내측의 영역(Ra)에는 오로지 도전 기능을 갖는 도전재를 도포하고, 외측의 영역(Rb)에는 오로지 접착 기능을 갖는 접착제를 도포함으로써 접착 강도와 도전성을 함께 높이도록 해도 좋다.

또한, 환상의 도포 영역을 동심원 형상으로 2개의 영역으로 분할하고, 내주측의 영역에 대해서는 막 두께가 두꺼워지도록(예를 들어, 내측을 외주의 1.1 내지 1.5배) 도전성 접착제(21')를 도포함으로써, FPC의 변형에 대해 추종성을 높이도록 해도 좋다.

또한, 상기 금속 핀 고정 구멍(10e)에 상기 금속 핀(14)이 삽입된 상태의 FPC(10)에 있어서, 상기 금속 핀(14)의 상기 헤드부(14a)를 덮도록 하여 상기 회로(10c) 및 상기 필름 기재(10f) 상에 커버레이 필름(10b)이 부착되어 있다.

이 커버레이 필름(10b)은 본래 FPC(10)의 회로(10c)를 피복하여 절연성 확보나 열화 방지를 목적으로 하는 것이지만, 상기한 바와 같이 금속 핀(14)의 헤드부(14a)도 덮음으로써, 금속 핀(14)의 회로(10c)에 대한 고정력을 더욱 높이는 것이 가능해진다. 또한, 인접하는 금속 핀(14) 사이의 절연성을 확보할 수 있고, 또한 금속 핀(14)의 헤드부(14a)가 공기에 노출되는 일이 없으므로, 산화, 부식 등에 의한 열화도 방지된다.

또한, 상기 설명에서는 금속 핀(14)을 대표하여 FPC(10)와 하부 전극 패 널(3)의 접속 구조를 설명하였지만, 그 이외의 금속 핀(11 내지 13)에 의한 FPC(10)와 하부 전극 패널(3)의 접속 구조에 대해서도 마찬가지이다.

3. 금속 핀을 사용한 접속 구조

또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 FPC(10)의 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 사이의 도전성 접착제층(21) 형성용 도전성 접착제(21')에, 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부(14a)의 양쪽과 항상 접촉하여 양자의 도통을 보충하는 보조 도전성 필러(22)를 더 첨가하도록 해도 좋다. 이와 같이, 보조 도전성 필러(22)를 첨가하면, 신뢰성이 더욱 높아진다.

가령, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 도전성 접착제층(21)이, 경화 시에 아웃 가스를 발생하는 재료이며 그 아웃 가스에 의해 FPC(10)의 회로(10c)와 도전성 접착제층(21) 사이 및 상기 금속 핀(14)의 헤드부(14a)와 도전성 접착제층(21) 사이 중 어느 한쪽 또는 양쪽에서 간극(23)이 발생하거나, 혹은 내환경성 시험 시에 FPC(10)의 필름 기재(10f) 및 금속 핀(14)의 열팽창ㆍ열수축 등의 스트레스에 의해 마찬가지로 간극(23)이 발생해도, 상기 보조 도전성 필러(22)가 FPC(10)의 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 이측면, 상세하게는 헤드부(14a) 이측면의 평탄 부분의 양쪽에 항상 접촉하고 있으므로, 도통 불량으로 되는 경우가 없다.

도전성 접착제(21')의 도전 메커니즘은 경화 시의 체적 수축에 의해 도전성 필러끼리가 접속되어, 도전성이 발현된다고 하는 이론이 제창되어 있다. 한편, 도전성 접착제(21')는 바인더에 도전성 필러가 분산되어 있고, 경화 후에도 도전성 필러의 둘레는 절연체인 바인더로 둘러싸여 있으므로, 접속된 도전성 필러 사이에 서 절연 파괴가 발생하여 도통한다고도 하고 있다.

결국, 도전성 접착제(21')에 통상 사용되고 있는 도전성 필러(이하, 주도전성 필러라고 함)는 도전성 접착제(21')의 도막의 두께 방향에 다수 존재할 수 있는 미세한 것, 입경 1㎛ 내지 20㎛의 박편 형상 혹은 구 형상 또는 길이 1㎛ 내지 20㎛의 단섬유 형상의 것이다.

따라서, 상기한 바와 같은 간극(23)이 발생한 경우에는, 주도전성 필러만으로는 접속의 신뢰성을 유지할 수 없다. 따라서, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 도전성 접착제층(21)에 대해 간극(23)이 발생한 경우에는, 상기 보조 도전성 필러(22)의 보조에 의해, 즉 보조 도전성 필러(22)를 통해 주도전성 필러가 접착제 중의 도전 기능을 유지할 수 있도록 하고 있다.

상기 보조 도전성 필러(22)의 크기는 상기 도전성 접착제층(21)의 경화 후에 있어서 상기 FPC(10)의 회로(10c)와 상기 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 이측면의 양쪽에 항상 접촉할 수 있는 크기이면 되며, 상기 도전성 접착제층(21)의 경화막 두께에 따라서 적절하게 설정하면 된다.

상기 보조 도전성 필러(22)로서는, 은, 금, 구리, 니켈, 백금, 팔라듐 등의 도전성 금속 분말 외에, 핵재로서 알루미나, 글래스 등의 무기 절연체나 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 디비닐벤젠 등의 유기 고분자 등을 사용하여, 그 핵재 표면을 금, 니켈 등의 도전층으로 피복한 것, 혹은 카본, 그라파이트 등을 들 수 있다.

또한, 상기 도전성 접착제(21')의 점도 범위는 10 내지 60Nㆍs/㎡로 하는 것이 좋다. 디스펜스성ㆍ스크린 인쇄성 및 도전성 접착제 중의 보조 도전성 필 러(22)의 분산성을 고려하면 20 내지 40Nㆍs/㎡가 보다 바람직하다.

10Nㆍs/㎡ 미만에서는 도전성 접착제(21') 자체가 늘어지기 쉬워 도포성에 문제가 있고, 또한 분산시킨 보조 도전성 필러(22)가 도전성 접착제의 분산액 중에서 침강하기 쉽다.

한편, 60Nㆍs/㎡보다 점도가 높으면, 도전성 접착제(21') 자체가 지나치게 단단해 도포성에 문제가 있고, 또한 보조 도전성 필러(22)를 분산시키기 위한 교반이 어려워진다.

상기 보조 도전성 필러(22)의 비중은 1 내지 5 정도가 바람직하지만, 도전성 접착제(21') 중의 보조 도전성 필러(22)의 분산성을 고려하면 1 내지 3이 보다 바람직하다.

비중이 1 미만에서는 보조 도전성 필러(22)가 도전성 접착제(21')의 분산액 중에서 간극하기 쉽고, 또한 비중이 5보다 크면 보조 도전성 필러(22)가 도전성 접착제(21')의 분산액 중에서 침강하기 쉬워지기 때문이다.

또한, 상기 보조 도전성 필러(22)는 구 형상으로 형성하는 것이 바람직하다. 구 형상으로 하면 직경 방향의 길이가 일정하므로, 도전성 접착제(21') 중의 보조 도전성 필러(22)가 어떤 상태로 분산되어 있어도 FPC(10)의 회로(10c) 및 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 이측면을 확실하게 접촉시킬 수 있기 때문이다.

이에 대해, 예를 들어 상기 보조 도전성 필러(22)를 박편 형상으로 한 경우, 종횡의 길이 치수에 비해 두께 치수가 극히 작으므로, 분산 상태에 따라는 FPC(10)의 회로(10c) 및 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 이측면을 확실하게 접촉시킬 수 없는 경우가 있다.

또한, 상기 도전성 접착제(21') 중의 보조 도전성 필러(22)의 분산성을 고려한 경우, 그 보조 도전성 필러(22)는 도전성 접착제의 중량에 대해 잉크 제작 시에 0.001중량％ 내지 30중량％ 함유하고 있는 것이 바람직하다.

이는, FPC(10)의 각 접속 부분의 도전성 접착제층(21) 중에 적어도 1개 이상의 보조 도전성 필러(22)를 함유시키기 위해서는, 잉크 제작 시에 도전성 접착제(21')의 중량에 대해 0.001중량％ 이상의 보조 도전성 필러(22)를 함유시키는 것이 필요하다.

0.001중량％ 미만이면, 각 접속 부분에 보조 도전성 필러(22)가 1개도 존재하지 않는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 또한, 보조 도전성 필러(22)의 함유량이 30중량％를 초과하면, 보조 도전성 필러(22)의 자기 탄성력에 의해 전극으로의 반발력이 커지거나, 도전성 접착제(21') 자체의 접착 강도가 떨어지거나, 점도가 지나치게 높아진다.

보조 도전성 필러(22)를, 단독으로 도전성 접착제층(21) 중에 함유시키지 않고, 주도전성 필러와 함께 함유시키는 것은 이 이유 때문이다.

또한, 건조 시에 있어서의 도전성 접착제(21') 중의 상기 보조 도전성 필러의 함유량은 0.001중량％ 내지 60중량％이다.

한편, 주도전성 필러는 도전성 접착제의 중량에 대해 잉크 제작 시에 20중량％ 내지 80중량％ 함유시킬 필요가 있다.

주도전성 필러의 함유율이 20중량％ 미만이면, 접속 부분에서의 전기 저항 손실이 많아진다. 또한, 주도전성 필러의 함유율이 80중량％를 초과하면 점도가 높아져, 그 결과, 가요성이 부족해져 잉크화하는 것이 어려워진다. 도전성 접착제층(21)에 있어서는, 어느 정도의 스트레스를 견디도록 가요성이 필요해진다.

또한, 건조 시에 있어서의 도전성 접착제(21') 중의 주도전성 필러 함유량은 20중량％ 내지 95중량％이다.

또한, 상기 보조 도전성 필러(22)를 플라스틱으로 이루어지는 진구 형상의 핵재(22a)와 금속 도금에 의한 도전층(22b)으로 구성하고, 상기 도전성 접착제층(21)에 의해 접속되는 FPC(10)의 회로(10c)와 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 이측면 사이의 접속면 사이의 최단 거리와 비교하여, 보조 도전성 필러(22)의 입경의 쪽을 조금 크게 하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 플라스틱제 핵재(22a)의 표면에 도전층(22b)을 금속 도금하고, 또한 접속면간 거리와 비교하여, 보조 도전성 필러(22)의 입경의 쪽을 조금 크게 한 경우, 압축 하중에 따라서 보조 도전성 필러(22)를 용이하게 변형시켜서, FPC(10)의 회로(10c) 및 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 이측면에 대해 보조 도전성 필러(22)를 면 접촉시키는 것이 가능해진다.

상기 FPC(10)의 회로(10c) 및 금속 핀(14)의 헤드부(14a) 이측면에 대해 보조 도전성 필러(22)가 면 접촉하게 되면, 점 접촉하는 경우와는 다르게 도통을 안정시킬 수 있다.

가령, 입경의 약 10 내지 20％가 압축된 경우의 구체의 접촉 면적을 생각하면, 저면 및 천장면의 각 접촉 면적은 하기와 같은 계산으로부터, 최대 단면의 약 19％ 내지 약 36％가 접촉에 기여할 수 있게 된다. 즉, 압축되어 평면화된 부분의 반경을 X로 하면,

X² ＝ R² － Y²

단, R은 구체의 반경 [㎛], Y는 R － 편측 압축량 [㎛], 구체가 타원형으로 변형되는 양은 무시하는 것으로 한다.

X² ＝ 50² － 45²(직경 100㎛의 구를 10％ 압축)으로부터 X ＝ 21.8로 된다.

따라서 21.8 × 21.8 × π로 계산되는 면적의 최대 단면에 대한 비율은, 최대 면적이 50 × 50 × π이므로, 19％로 된다.

단, 보조 도전성 필러(22)의 입경이 접속면간 최단 거리보다 50㎛를 초과하여 커지면, 접속 부분만이 매우 융기되어, 도통 불량이나, 회로의 박리를 일으킬 우려가 있으므로, 보조 도전성 필러(22)의 입경은 1㎛ 내지 50㎛의 범위에서 크게 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보조 도전성 필러(22)가, 절연성의 핵재(22a)를 도전층(22b)으로 피복하고 또한 접속면간 최단 거리보다도 큰 입경인 경우에는, 핀이 구비된 FPC 접속 시의 고착 안정화(후술하는 초음파 진동과 압력에 의한)의 힘에 의해, 도 8에 도시한 바와 같이 도전층(22b)에 균열(22c)이나 박리가 발생하는 경우가 있다. 그러나, 그와 같은 경우라도 주도전성 필러(21a)가, 보조 도전성 필러(22)의 표면에 부착된 상태로 덮여 있으므로, 그 주도전성 필러(21a)를 통해 도전을 도모할 수 있다(도 9 참조).

상기 보조 도전성 필러(22)로서 보다 바람직한 것은, 상기 도전층(22b)으로서 금을 피복한 것이다. 금을 표면에 피복한 보조 도전성 필러(22)는 바인더에 대한 분산성이 좋고, 또한 도전층(22b)의 도전성 및 기계적 강도도 우수하기 때문이다.

예를 들어, 직경 100㎛의 금 피복의 보조 도전성 필러(22)의 비중은 1.43이고, 금만으로 이루어지는 필러(비중 약 19)에 비해 비중이 극히 작다. 또한, 보조 도전성 필러(22)가, 플라스틱으로 이루어지는 핵재(22a)에 도전층(22b)을 피복한 것인 경우, 핵재(22a)를 중합에 의해 제작함으로써, 금속만으로 이루어지는 필러와 비교하여 진구가 얻어지기 쉽다고 하는 이점이 있다. 이는 비교적 고점도인 바인더에 대해서도 필러가 침강하지 않아, 우수한 분산 안정성을 나타내게 된다.

구체적으로는, 입경 100㎛의 구 형상인 비중 1.43의 보조 도전성 필러(22)를, 도전성 접착제의 중량에 대해 잉크 제작 시에 1.5중량％ 배합하여 잉크를 제작하고, 교반한 후, 디스펜서에 의해 면적 1㎜ø의 스폿 형상으로 도포한 경우, 평균 10개, 최저 3개의 보조 도전성 필러(22)를, 응집을 일으키지 않고 분산시키는 것이 가능해진다.

한편, 도전성 접착제(21')에 함유시키는 주도전성 필러로서 보다 바람직한 것은 박편 형상의 은 분말이다. 은은 구리 등보다 고유 저항이 낮아, 비교적 적은 함유량으로도 저저항화가 용이하므로, 점도도 작아도 되기 때문이다. 또한, 박편 형상의 형상은 주도전성 필러끼리의 접촉 면적 및 보조 도전성 필러(22)와의 접촉 면적을 늘릴 수 있다고 하는 이점이 있다.

4. 금속 핀의 삽입 수단

마지막으로, 상기 금속 핀(11 내지 14)을 삽입하는 수단으로서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 예를 들어 관통 구멍(9a 내지 9d)의 각 구멍 직경을, 금속 핀(11 내지 14)의 외경에 대해 동일한 직경 내지 30％ 정도 작은 직경으로 설정해 두고, 초음파 인서트 장치에 의해 금속 핀(11 내지 14)의 헤드부에 초음파 진동과 압력을 가하면서 금속 핀(11 내지 14)의 축부를 관통 구멍(9a 내지 9d)으로 압입시키는 방법을 사용하면 된다.

이와 같은 초음파 인서트 장치를 사용한 방법에 따르면, 금속 핀(11 내지 14)의 각 축부와 관통 구멍(9a 내지 9d)의 경계면에 국부적인 마찰열이 발생하여, 관통 구멍(9a 내지 9d)의 벽면을 형성하고 있는 수지를 녹이면서 금속 핀(11 내지 14)이 삽입되고, 재응고에 의해 견고한 고정이 얻어지기 때문이다.

또한, 상기 금속 핀(11 내지 14)을 하부 전극 패널(3)의 상기 관통 구멍(9a 내지 9d)에 고정하는 방법에 대해서는, 초음파 인서트에 의한 것으로 한정되지 않고, 도전성 접착제(15)를 사용해도 된다. 그 경우, 상기 하부 전극 패널(3)에 형성되는 상기 관통 구멍(9a 내지 9d)의 각 구멍 직경을 상기 금속 핀(11 내지 14)의 외경에 대해 50 내지 100㎛ 큰 범위로 설정하고, 상기 관통 구멍(9a 내지 9d)에 상기 금속 핀(11 내지 14)을 삽입한 경우에, 상기 관통 구멍(9a 내지 9d)과 상기 금속 핀(11 내지 14)의 네크부(11b 내지 14b) 사이의 간극에도 도전성 접착제(15)가 유입되도록 한다.

<제1 실시예>

두께 0.1㎜의 PET 필름의 일면에 두께 20㎚의 ITO막을 스퍼터링으로 전체면에 형성하고, ITO막의 주연 부분을 제거하여 폭이 넓은 직사각 형상을 이루는 투명 전극으로 하였다.

또한, 투명 전극의 횡방향에 대향하는 2변에 배치되는 부스 바와 상기 부스 바로부터 각각 외부로 출력하기 위한 인출선으로서, 은 페이스트를 스크린 인쇄하여 형성하였다.

또한, 종횡이 상기 PET 필름과 동일 치수이고 두께 0.7㎜의 아크릴판을, 상기 PET 필름의 투명 전극을 형성한 면과는 반대면에 두께 0.025㎜의 투명 점착제로 접합한 후, 그 테두리부에 후술하는 핀이 구비된 FPC의 핀 축을 삽입하기 위한 직경 1.5㎜의 관통 구멍을 4개 드릴법에 의해 천공하여 하부 전극 패널을 얻었다.

또한, 종횡이 상기 하부 전극 패널과 동일 치수이고 두께 125㎛의 PET 필름을 사용하여, 그 일면에 두께 20㎚의 ITO막을 스퍼터링으로 전체면에 형성하고, ITO막의 주연 부분을 제거하여 폭이 넓은 직사각 형상을 이루는 투명 전극으로 하였다. 또한, 투명 전극의 종방향에 대향하는 2변에 배치되는 부스 바와 상기 부스 바로부터 각각 외부로 출력하기 위한 인출선으로서, 은 페이스트를 스크린 인쇄하여 형성하여 상부 전극 시트를 얻었다.

또한, 종횡이 상기 하부 전극 패널과 동일 치수이고 두께 0.075㎜의 PET 기재 하드 코트 필름을 사용하여, 하드 코트면과는 반대면에 투명창부를 갖는 장식층을 그라비아 인쇄로 형성하여 장식 시트를 얻었다.

다음에, 상기 장식 시트의 장식층측의 면을, 상기 상부 전극 시트의 투명 전 극측과는 반대면에 두께 0.025㎜의 투명 점착제로 접합하여 가동 시트를 얻었다.

그 후, 상기 하부 전극 패널과 상기 상부 전극 시트를, 각각에 형성된 전극 사이를 이격하도록 대향 배치시켜, 투명창 부분 및 각 접속 홀을 펀칭한 액자 형상의 양면 접착 테이프를 사용하여 접합하고, 장식층의 내측 주연을 따라서 절단하였다.

한편, 두께 0.075㎜의 폴리이미드 필름의 일면에 은 페이스트로 도전부로서의 회로를 형성하여 이루어지는 FPC의 접속측 단부에 있어서, 직경 2.0㎜의 금속 핀 고정 구멍을 4개소 드릴로 천공하였다.

상기 금속 핀 고정 구멍의 주위에, 도전성 접착제층(21)을 형성하기 위한 도전성 접착제로 이루어지는 잉크를 스크린 인쇄법으로 도포한다.

이 도전성 접착제는 폴리에스테르 수지로 이루어지는 바인더 중에, 입경 10㎛의 박편 형상 은 분말로 이루어지는 주도전성 필러를 중량비 50중량％로 되도록 섞는 동시에, 보조 도전성 필러를 중량비 2.0중량％로 되도록 섞은 것이다. 또한, 이 보조 도전성 필러는 절연성의 디비닐벤젠을 주성분으로 하는 가교 공중합 수지 비즈에, 금으로 이루어지는 도전층을 도금 피복한 입경 100㎛의 구 형상이다.

다음에, 상기 FPC의 회로측의 면으로부터 직경 1.8㎜, 길이 1㎜의 핀 축과, 직경 2.8㎜, 두께 0.3㎜의 핀 헤드부를 갖는 금속 핀을 삽입하여 압력을 가함으로써, 상기 FPC의 회로와 금속 핀의 헤드부 이측면을 보조 도전성 필러로 면 접촉시킨 상태로 상기 도전성 접착제를 열경화시켰다.

또한, 상기 FPC의 회로 및 금속 핀의 헤드부를 덮도록, 두께 0.05㎜의 폴리 이미드 필름을 부착하여 핀이 구비된 FPC를 얻었다.

그 후, 상기 하부 전극 패널에 천공된 관통 구멍에 대해 도 5에 도시한 바와 같이, 도전성 접착제(15)의 잉크를 디스펜서로 주입한 후, 상기 핀이 구비된 FPC의 금속 핀(11 내지 14)을 관통 구멍(9a 내지 9d)의 입구에 위치 결정하였다. 상기 도전성 접착제(15)는 실리콘 수지로 이루어지는 바인더 중에, 입경 10㎛의 박편 형상 은 분말로 이루어지는 주도전성 필러를 중량비 50중량％로 되도록 섞은 것이다.

마지막으로, 초음파 인서트 장치에 의해 금속 핀의 헤드부에 초음파 진동과 압력을 가하면서 그 금속 핀의 축부를 상기 관통 구멍에 압입함으로써, 금속 핀의 각 축부에서 상기 하부 전극 패널에 천공되어 있는 관통 구멍의 벽면을 형성하고 있는 수지를 녹이면서 금속 핀을 삽입하여, 보호 패널을 얻었다.

이와 같이 하여 제작된 보호 패널은 휴대 전화기 등의 전자 기기의 표시창에 있어서의 터치 입력을 가능하게 하여, FPC 접속부에 있어서의 접속 신뢰성이 우수한 것이었다.

또한, 상기한 다양한 실시 형태 중 임의의 실시 형태를 적절하게 조합함으로써 각각이 갖는 효과를 발휘하도록 할 수 있다.

또한, 본 발명은 첨부 도면을 참조하면서 바람직한 실시 형태에 관련하여 충분히 기재되어 있지만, 이 기술의 분야에 있어서의 숙련자에 있어서 다양한 변형이나 수정을 추가하여 실시하는 것도 가능하고, 그와 같은 변형이나 수정은 본 발명의 청구의 범위로부터 일탈하지 않는 한에 있어서, 본 발명의 기술적 범위에 포함된다고 이해되어야 한다.

본 발명은 PDA, 핸디 터미널 등 휴대 정보 단말, 복사기, 팩시밀리 등 OA 기기, 스마트폰, 휴대 전화기, 휴대 게임 기기, 전자 사전, 카 네비게이션 시스템, 소형 PC, 각종 가전품 등의 표시창용 보호 패널로서 적합하다.

Claims

비가요성의 보호 패널 기재의 상면에 하부 투명 전극을 갖고, 이 하부 투명 전극의 주위에 하부 회로가 설치되어 있는 하부 전극 패널과,

가요성의 투명 절연 필름의 하면에 있어서의 상기 하부 투명 전극과 대향하는 위치에 상부 투명 전극이 설치되고, 그 상부 투명 전극의 주위에 상부 회로가 설치되고, 상기 하부 전극 패널 사이에서 전극 사이에 간극이 형성되도록 주연부가 접착된 상부 전극 시트와,

가요성의 투명 절연 필름의 적어도 한쪽의 면에, 상기 하부 회로 및 상기 상부 회로를 은폐하는 장식층을 가짐으로써 투명창부가 형성되어, 상기 상부 전극 시트의 상면에 접합된 장식 시트와,

상기 하부 전극 패널에 형성된 관통 구멍을 통해 상기 전극으로부터 전기 신호를 취출하는 핀이 구비된 FPC를 구비하고,

케이싱의 패널 끼워 넣기부에, 그 케이싱과 외면이 동일 평면으로 연속하도록 끼워 넣어지는 동시에, 상기 투명창부의 하측에 배치되는 디스플레이 장치를 보호하는 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널이며,

상기 핀이 구비된 FPC는 그 접속측 단부에 있어서의 필름 기재 및 도전부로서의 회로에 금속 핀 고정 구멍이 천공되고, 그 금속 핀 고정 구멍에 대해 상기 회로 형성면측으로부터 헤드부가 구비된 금속 핀이 삽입되고, 상기 금속 핀의 헤드부를 덮도록 하여 상기 회로 및 상기 필름 기재 상에 커버레이 필름이 부착되고, 상 기 FPC의 회로와 상기 금속 핀의 헤드부 이측면 사이에 도전성 접착제층이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는, 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널.
제1항에 있어서, 상기 도전성 접착제층에 상기 FPC의 회로와 상기 금속 핀의 헤드부 이측면의 양쪽과 항상 접촉하는 크기의 보조 도전성 필러가 함유되어 있는, 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널.
제2항에 있어서, 상기 도전성 접착제층은 상기 보조 도전성 필러를 0.001중량％ 내지 30중량％ 함유하는 도전성 접착제로 형성된 것인, 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널.
제3항에 있어서, 상기 도전성 접착제의 점도가 10 내지 60Nㆍs/㎡이고, 상기 보조 도전성 필러의 비중이 1 내지 5인, 전자 기기 표시창의 터치 입력 기능을 구비한 보호 패널.