KR20100084257A

KR20100084257A - 터치 스크린 패널 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20100084257A
Application number: KR1020090003638A
Authority: KR
Inventors: 강성구; 박정목
Original assignee: 삼성모바일디스플레이주식회사
Priority date: 2009-01-16
Filing date: 2009-01-16
Publication date: 2010-07-26
Also published as: US20100182274A1; KR101040789B1; US8568600B2

Abstract

본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널 제조 방법은, 셀 단위로 다수의 터치 스크린 패널이 형성될 유리기판의 일면에 포토레지스터 필름을 형성하고, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 셀 단위로 커팅이 수행될 영역에 형성된 상기 포토레지스터 필름이 제거되는 단계와; 상기 포토레지스터 필름이 제거되어 노출된 영역의 유리기판이 식각되는 단계와; 상기 식각이 수행된 이후 유리기판 상에 형성된 포토레지스터 필름이 모두 제거되고, 상기 식각이 수행된 부분을 포함한 유리기판에 대해 강화 처리 공정이 수행되는 단계와; 상기 식각이 수행된 부분에 의해 구획되는 각 셀 단위 영역 별로 터치 스크린 패널이 형성되는 단계와; 상기 셀 단위의 터치 스크린 패널이 형성된 유리기판에 대해 각 셀 단위로 커팅을 수행하는 단계가 포함됨을 특징으로 한다.

Description

터치 스크린 패널 및 그 제조방법{Touch Screen Panel and Fabricating Method for the Same}

본 발명은 영상표시장치 등에 구비되는 터치 스크린 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

터치 스크린 패널은 영상표시장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치이다.

이를 위해, 터치 스크린 패널은 영상표시장치의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환한다. 이에 따라, 접촉위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다.

이와 같은 터치 스크린 패널은 키보드 및 마우스와 같이 영상표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.

단, 터치 스크린 패널이 영상표시장치의 패널 상부에 부착되면 표시장치 전체의 부피가 커져 휴대의 편리성이 저하되는 등의 문제점이 발생할 수 있으므로, 최근에는 박형화된 터치 스크린 패널의 개발이 요구되고 있다.

그러나, 일반적인 터치 스크린 패널의 경우 기구 강도 향상을 위해 터치 스크린 패널의 상부면에 윈도우가 추가로 구비되는데, 이는 터치 스크린 패널의 두께를 크게 하는 것으로 터치 스크린 패널의 박형화 추세에 역행하게 된다는 단점이 있다.

또한, 상기 윈도우는 강화 처리된 유리(glass) 기판으로 구현되는 것이 일반적이나, 강화 처리된 유리 기판을 윈도우로 사용하기 위해서는 셀 단위로 유기기판을 커팅한 후, 이를 개별적으로 강화 처리 공정을 수행하여야 하는데, 이와 같이 각각 셀 단위의 윈도우를 사용하여 터치 스크린 패널을 제조하는 것은 양산성을 확보할 수 없다는 단점이 있다.

반면에 강화 처리되지 않은 유리 기판을 윈도우로 사용하여 원장 상태에서 터치 스크린 패널을 제조하게 되면 윈도우의 파괴 강도가 취약하여 윈도우로서의 역할을 수행할 수 없다는 문제가 발생한다.

본 발명은 윈도우 상에 제1 및 제2 감지전극을 형성하는 윈도우 일체형 터치 스크린 패널을 구현함으로써 터치 스크린 패널의 전체 두께를 최소화함과 함께, 원장 상태에서 상기 윈도우로 사용되는 유리 기판의 강화 처리 공정을 수행함으로써, 윈도우 일체형 터치 스크린 패널의 파괴 강도 및 양산성을 확보할 수 있는 터치 스크린 패널 및 그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널 제조 방법은, 셀 단위로 다수의 터치 스크린 패널이 형성될 유리기판의 일면에 포토레지스터 필름을 형성하고, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 셀 단위로 커팅이 수행될 영역에 형성된 포토레지스터 필름이 제거되는 단계와; 상기 포토레지스터 필름이 제거되어 노출된 영역의 유리기판이 식각되는 단계와; 상기 식각이 수행된 이후 유리기판 상에 형성된 포토레지스터 필름이 모두 제거되고, 상기 식각이 수행된 부분을 포함한 유리기판에 대해 강화 처리 공정이 수행되는 단계와; 상기 식각이 수행된 부분에 의해 구획되는 각 셀 단위 영역 별로 터치 스크린 패널이 형성되는 단계와; 상기 셀 단위의 터치 스크린 패널이 형성된 유리기판에 대해 각 셀 단위로 커팅을 수행하는 단계가 포함됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 셀 단위의 터치 스크린 패널이 형성되는 단계는, 상기 강화 처리된 원장기판 상의 각 셀 단위 영역 별로 X 감지패턴들, Y 감지패턴들, 제2 절 연층, 제1 접착층, 완충필름, 접지전극층이 순차적으로 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 강화 처리는 상기 유리기판을 KNO₃ 용액에 담근 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 가열하는 공정에 의해 수행됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 투명기판과; 상기 투명기판의 일면에 형성된 감지패턴들과; 상기 감지패턴들을 커버하도록 형성된 절연층을 포함하여 구성되며, 상기 투명기판은 윈도우 기판으로서, 표시패널 방향의 일면에 상기 감지패턴들이 형성되고, 상기 투명기판의 모서리 면 일부를 제외한 모든 면이 강화 처리된 것임을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연층의 일면에 형성된 접착층 및 상기 절연층에 대향되도록 형성된 접지전극층과, 상기 접착층과 상기 접지전극층 사이에 형성된 완충필름을 더 포함하며, 상기 완충필름은 PET(polyethylen terephthalate)를 포함한 폴리머 재질로 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 감지패턴들은 서로 다른 레이어에 형성된 X 감지패턴들 및 Y 감지패턴들을 포함하며, 상기 X 감지패턴들은 제1 방향으로 서로 연결되도록 패터닝되고, 상기 Y 감지패턴들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 연결되도록 패터닝됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 투명기판은 유리 재질로 구현되며, 상기 강화 처리된 면은 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 구현됨을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 윈도우 상에 제1 및 제2 감지전극을 형성하여 터치 스크린 패널의 전체 두께를 최소화함과 함께, 원장 상태에서 상기 윈도우로 사용되는 유리 기판의 강화 처리 공정을 수행함으로써, 윈도우 일체형 터치 스크린 패널의 파괴 강도 및 양산성을 확보할 수 있다는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 평면도이다.

단, 이는 감지패턴들이 윈도우 기판 상에 형성된 윈도우 일체형 터치 스크린 패널을 그 대상으로 하는 것으로, 원장 단위로 윈도우 기판을 강화 처리한 후 상기 윈도우 기판 상에 다수의 터치 스크린 패널을 제조하여 이를 셀 단위로 커팅한 터치 스크린 패널을 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 투명기판(10) 상에 형성된 다수의 감지패턴들(12, 14)과, 감지패턴들(12, 14)을 위치 검출라인(미도시)과 연결하는 금속패턴들(15)과, 감지패턴들(12, 14)을 커버하도록 형성된 절연층(16)을 포함한다.

감지패턴들(12, 14)은 서로 교호적으로 배치되며 X 좌표가 동일한 하나의 열 또는 Y 좌표가 동일한 하나의 행 단위로 서로 연결되도록 형성된 X 감지패턴들(12) 및 Y 감지패턴들(14)을 포함한다.

예를 들어, X 감지패턴들(12)은 제1 방향(열 방향)을 따라 X 좌표가 동일한 하나의 열에 배치된 감지패턴들끼리 서로 연결되도록 형성된 다수의 X 패턴들로 구성될 수 있다. 그리고, Y 감지패턴들(14)은 제2 방향(행 방향)을 따라 Y 좌표가 동일한 하나의 행에 배치된 감지패턴들끼리 서로 연결되도록 형성된 다수의 Y 패턴들로 구성될 수 있다.

이와 같은 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)은 도시되지 않은 별도의 절연층을 사이에 개재하고 서로 다른 레이어에 형성될 수 있다.

이 경우, 패터닝 단계에서부터 X 감지패턴들(12)을 제1 방향으로 서로 연결되도록 패터닝하고, Y 감지패턴들(14)을 제2 방향으로 서로 연결되도록 패터닝할 수 있다. 이에 따라, 별도의 컨택홀 및 연결패턴들을 형성하는 과정을 생략할 수 있어, 마스크 수가 저감되고 공정이 단순화된다.

단, 이는 본 발명에서 제시하는 하나의 실시예로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, X 및 Y 감지패턴들(12, 14)은 동일 레이어에 형성될 수 있다. 이 경우, X 및 Y 감지패턴들(12, 14) 중 어느 한 종류의 감지패턴들은 패터닝 단계에서 제1 또는 제2 방향으로 연결되도록 형성되고, 나머지 감지패턴들은 컨택홀 및 연결패턴 형성단계에서 제1 또는 제2 방향으로 연결될 수 있다.

금속패턴들(15)은 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)이 형성되는 영역의 가장자리 영역에 배치되어 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)을 도시되지 않은 위치 검출라인과 연 결한다.

보다 구체적으로, 금속패턴들(15)은 하나의 열 또는 행 단위의 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)을 각각의 위치 검출라인과 전기적으로 연결하여 구동회로 등으로 접촉위치 검출신호가 공급되도록 한다.

절연층(16)은 감지패턴들(12, 14)을 커버하는 투명 절연물질로 구성된다.

이와 같은 터치 스크린 패널은 정전용량성 터치 스크린 패널로, 사람의 손 또는 터치스틱 등과 같은 접촉물체가 접촉되면, 감지패턴들(12, 14)로부터 금속패턴들(15) 및 위치 검출라인을 경유하여 구동회로 측으로 접촉위치에 따른 정전용량의 변화가 전달된다. 그리고, X 및 Y 입력처리회로(미도시) 등에 의해 정전용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 의해 접촉위치가 파악된다.

단, 본 발명에서 감지패턴들(12, 14)은 표시패널(미도시) 방향으로 배치된다. 즉, 표시패널이 터치 스크린 패널의 하부에 위치되고, 접촉면이 터치 스크린 패널의 상부면이라고 가정할 때, 감지패턴들(12, 14)은 투명기판(10)의 하부면에 형성된다.

그리고, 투명기판(10)의 상부면은 접촉물체가 접촉되는 접촉면으로, 투명기판(10)은 표시장치의 윈도우로도 기능한다. 즉, 본 발명에서는 별도의 윈도우를 구비하지 않고 터치 스크린 패널의 투명기판과 윈도우를 일체화하여 구현한다. 이에 의해, 박형화된 터치 스크린 패널을 구현함은 물론, 제조공정의 간소화와 재료비 절감 등을 통해 제조효율을 향상시킬 수도 있다.

단, 이를 위해서는 상기 투명기판(10)은 윈도우로서의 역할을 수행하기 위해 강화 처리가 수행되어야 하며, 이에 본 발명의 실시예는 상기 투명기판(10)을 윈도우로 활용하기 위해 수행되어야 하는 투명기판(10)의 강화 처리를 각각의 셀 단위에서 수행하지 아니하고, 셀 단위의 커팅 전 원장 기판 단계에서 수행함을 특징으로 하며, 이를 통해 윈도우 일체형 터치 스크린 패널의 파괴 강도를 확보함과 함께 높은 양산성도 확보할 수 있게 된다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 요부 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 터치 스크린 패널은 투명기판(10)의 일면에 순차적으로 형성된 감지패턴들(12, 14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18), 완충필름(19), 접지전극층(20)을 포함한다.

여기서, 감지패턴들(12, 14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18) 및 접지전극층(20)이 형성되는 투명기판(10)의 일면은 표시패널 방향의 일면, 예컨대 하부면이다. 그리고, 투명기판(10)의 타면은 접촉물체(1)가 접촉되는 방향으로 배치된다. 즉, 투명기판(10)은 윈도우와 일체화되도록 구현되며, 이와 같은 투명기판(10)은 대표적으로는 유리 등의 재질로 형성될 수 있다.

감지패턴들(12, 14)은 투명재질의 제1 절연층(13)을 사이에 개재하고 서로 다른 레이어에 교호적으로 배치된다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 감지패턴들(12, 14)은 동일한 레이어에 배치될 수도 있다.

이와 같은 감지패턴들(12, 14)은 터치 스크린 패널의 하부에 배치되는 표시패널에서 방출되는 빛이 터치 스크린 패널을 투과할 수 있도록 ITO와 같은 투명 전극물질로 형성된다. 이와 같은 감지패턴들(12, 14)은 투명재질의 제2 절연층(16)에 의해 커버된다.

제1 접착층(18)은 제2 절연층(16)과 접지전극층(20) 사이에 형성되어 이들을 서로 접착시킨다. 이와 같은 제1 접착층(18)은 광 투과율이 높은 투명성 접착재료로 이루어진다. 예컨대, 제1 접착층(18)은 SVR(Super View Resin) 또는 OCA(Optical Cleared Adhesive) 등으로 이루어질 수 있다.

접지전극층(20)은 ITO와 같은 투명 전극물질로 형성되며, 제1 접착층(18)을 사이에 개재하고 제2 절연층(16)과 대향되도록 형성된다. 이와 같은 접지전극층(20)은 터치 스크린 패널과 표시패널 등의 사이에서 안정성을 확보하는데 이용될 수 있고, 터치 스크린 패널의 설계 방식에 따라서는 감지패턴들(12, 14)과 정전용량을 형성하는 데에도 이용될 수 있다.

즉, 정전용량의 터치 스크린 패널에서, 접촉위치를 감지하기 위해 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)과 접지전극층(20) 사이의 정전용량이 이용될 수 있다.

또한, 제1 접착층(18)과 접지전극층(20) 사이에는 완충필름(19)이 더 형성될 수 있다. 즉, 상기 완충필름(19)은 제1 접착층(18)의 하부면(표시패널을 향하는 면)에 형성되어 터치 스크린 패널에 부착되며, 제1 접착층(18)과 접지전극층(20) 사이에 형성되는 것으로, PET(polyethylen terephthalate) 등과 같은 폴리머 재질로 형성되어, 비산을 방지하는 등 터치 스크린 패널의 내구성을 향상시킨다. 더불어, 완충필름(19)은 터치 스크린 패널의 감도를 높이는 기능도 한다.

보다 구체적으로, 완충필름(19)이 구비되면 감지패턴들(12, 14)과 접지전극층(20) 사이의 이격거리가 증가하여 이들 사이에 형성되는 정전용량이 감소하게 된 다. 이에 따라 동일한 정도의 접촉에 대해서도 보다 민감하게 반응하게 되므로, 고감도의 터치 스크린 패널이 구현될 수 있다.

한편, 상기 접지전극층(20)은 터치 스크린 패널 내에 구비되지 않고 터치 스크린 패널과 결합되는 표시패널의 표면에 구비될 수도 있다. 전술한 바와 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 터치 스크린 패널의 투명기판(10)과 윈도우가 일체화되어 구현된다.

단, 앞서 언급한 바와 같이 상기 투명기판(10)이 윈도우로서의 역할을 수행하기 위해서는 강화 처리가 수행되어야 한다.

투명기판(10) 즉, 유리기판에 대한 강화 처리는 상기 유리기판을 KNO₃ 용액에 담근 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 정도 가열하는 공정에 의해 수행되는 것으로, 이러한 공정을 통해 유리기판의 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분을 칼륨(K) 성분으로 치환함으로써 유리기판 표면의 강도를 향상시키는 것이다.

즉, 강화처리가 수행된 상기 투명기판(10)의 표면(11)은 상기 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 그 강도가 향상됨을 특징으로 한다.

이에 종래의 경우 이와 같은 윈도우 기판의 강화 처리를 수행함에 있어, 셀 단위로 유기기판을 커팅한 후, 이를 개별적으로 강화 처리 공정을 수행한 뒤, 상기 강화 처리된 윈도우 기판에 터치 스크린 패널을 부착하여 제조하는데, 이와 같은 제조 방식에 의해서는 터치 스크린 패널의 양산성을 확보할 수 없다는 단점이 있다.

이에 본 발명의 상기 투명기판(10)을 윈도우로 활용하기 위해 수행되어야 하는 투명기판(10)의 강화 처리를 각각의 셀 단위에서 수행하지 아니하고, 셀 단위의 커팅 전 원장 기판 단계에서 수행함을 특징으로 하며, 이를 통해 윈도우 일체형 터치 스크린 패널의 파괴 강도를 확보함과 함께 높은 양산성도 확보할 수 있게 된다.

이하 첨부된 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 윈도우 일체형 터치 스크린 패널의 제조 공정을 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조방법을 순차적으로 도시한 단면도이다.

우선, 도 3a를 참조하면, 원장기판(10) 즉, 셀 단위로 다수의 터치 스크린 패널이 형성될 유리기판(10)의 일면에 포토레지스터 필름(30)을 형성하고, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 셀 단위로 커팅이 수행될 영역에 형성된 포토레지스터 필름을 제거한다.

이후 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 유리기판(10)에 대하여 드라이 에칭(dry etching)을 수행하여 상기 포토레지스터 필름이 제거되어 노출된 유리기판의 일부 영역(10')이 식각된다. 또한, 상기 드라이 에칭이 수행된 이후에는 유리기판(10) 상에 형성된 포토레지스터 필름(30)을 모두 제거한다.

다음으로 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 추후 커팅이 수행될 영역이 일부 식각된 유리기판(10)의 전 표면(11)에 대하여 강화 처리를 수행한다.

상기 강화 처리는 상기 유리기판(10)을 KNO₃ 용액에 담근 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 정도 가열하는 공정에 의해 수행될 수 있으며, 이러한 공정을 통해 유리기판의 표면(11)에 존재하는 나트륨(Na) 성분을 칼륨(K) 성분으로 치환함으로써 유리기판 표면의 강도가 향상된다. 단, 이는 하나의 실시예로서 유리기판의 강화 처리가 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명은 이와 같이 셀 단위의 다수 터치 스크린 패널이 형성되는 원장기판 상태에서 강화 처리를 수행하며, 추후 셀 단위로 커팅이 이루어질 영역 즉, 원장기판(10)의 식각이 수행된 부분(10')에 대해서도 강화 처리가 수행되기 때문에, 윈도우 일체형으로 형성되는 터치 스크린 패널의 파괴 강도를 높은 수준으로 유지하면서, 셀 단위로 커팅한 후 강화 처리를 수행하는 종래 방식에 비하여 높은 양산성을 확보할 수 있다는 장점이 있다.

원장기판(10)에 대한 강화 처리가 수행된 이후에는 상기 식각이 수행된 부분(10')에 의해 구획되는 각 셀 단위 영역 별로 터치 스크린 패널을 구성하는 구성요소들이 순차적으로 형성된다.

즉, 도 3d에 도시된 바와 같이 상기 강화 처리된 원장기판 상의 각 셀 단위 영역 별로 X 감지패턴들(12), 제1 절연층(13), Y 감지패턴들(14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18), 완충필름(19), 접지전극층(20)이 순차적으로 형성된다.

보다 구체적으로 설명하면, 먼저 상기 셀 단위 영역 별로 ITO와 같은 투명전극물질을 성막한 후 패터닝하여 X 감지패턴들(12)을 형성한다. 여기서, X 감지패턴 들(12)의 연결부는 도시되는 않았지만, X 감지패턴들(12)은 각 셀 단위 영역에 대하여 제1 방향(예컨대, 열 방향)을 따라 연결되도록 패터닝된다.

이후, X 감지패턴들(12) 상에 비교적 용이한 공정이 가능한 프린팅 기법을 이용하여 제1 절연물질을 프린팅하고 소성하여 제1 절연막(13)을 형성한다. 한편, 제1 절연막(13)을 프린팅 기법으로 형성하는 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 절연막(13)은 CVD나 스퍼터링 등을 통해서도 형성될 수 있다.

다음으로, 제1 절연막(13) 상에 ITO와 같은 투명전극물질을 성막한 후 패터닝하여 Y 감지패턴들(14)을 형성한다. 여기서, Y 감지패턴들(14)은 X 감지패턴들(12)과 중첩되지 않도록 배치된다.(단, Y 감지패턴들(14)의 연결부는 제외될 수 있음) 그리고, 도시되지는 않았으나, Y 감지패턴들(14)은 제2 방향(예컨대, 행 방향)을 따라 연결되도록 패터닝된다. 한편, Y 감지패턴들(14)을 형성한 이후에는 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴의 삼중막 또는 크롬막 등과 같이 투명 전극물질보다 면저항이 낮은 저저항 재료를 이용하여 도 1에 도시된 금속패턴들(15)과 위치 검출라인(미도시) 등이 더 형성된다.

이후, Y 감지패턴들(14) 및 금속패턴들(도 2 내지 도 3의 15) 상에 프린팅 기법을 이용하여 제2 절연물질을 프린팅하고 소성하여 제2 절연막(16)을 형성한다. 한편, 제2 절연막(16)을 형성하는 방법도 프린팅 기법에만 한정되는 것은 아니며, CVD 또는 스퍼터링 등을 이용하여 제2 절연막(16)을 형성할 수도 있다.

그 다음, 상기 제2 절연막(16) 상에 제1 접착층(18), 완충필름(19), 접지전 극층(20)이 순차적으로 형성된다.

이 때, 상기 제1 접착층(18)은 광 투과율이 높은 투명성 접착재료로 이루어지는 것으로 예컨대, SVR(Super View Resin) 또는 OCA(Optical Cleared Adhesive) 등으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 접지전극층(20)은 ITO와 같은 투명 전극물질로 형성되는 것으로, 이는 터치 스크린 패널과 표시패널 등의 사이에서 안정성을 확보하는데 이용될 수 있고, 터치 스크린 패널의 설계 방식에 따라서는 감지패턴들(12, 14)과 정전용량을 형성하는 데에도 이용될 수 있다. 즉, 정전용량의 터치 스크린 패널에서, 접촉위치를 감지하기 위해 X 및 Y 감지패턴들(12, 14)과 접지전극층(20) 사이의 정전용량이 이용될 수 있다.

또한, 제1 접착층(18)과 접지전극층(20) 사이에 형성된 완충필름(19)은 PET(polyethylen terephthalate) 등과 같은 폴리머 재질로 형성되어, 비산을 방지하는 등 터치 스크린 패널의 내구성을 향상시키는 역할 및 터치 스크린 패널의 감도를 높이는 기능도 한다.

이와 같이 강화 처리된 원장기판의 각 셀 단위 영역 별로 터치 스크린 패널이 형성되면, 이후 도 3e에 도시된 바와 같이 원장기판을 각 셀 단위로 커팅을 수행한다.

즉, 상기 원장기판의 식각이 수행된 부분(10')에 대응되는 다른 면의 부분(10")에 대해 앞서 도 3a 및 도 3b에서 설명한 바와 동일한 방식으로 드라이 에칭을 수행하여 일정 부분 식각하고, 상기 식각된 영역 즉, 셀 단위로 구분하는 영 역을 스크라이빙하여 이를 커팅한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 의한 셀 단위의 터치 스크린 패널은 윈도우 기판의 모서리 면의 일부를 제외한 모든 면(11)이 강화 처리되므로 터치 스크린 패널의 파괴 강도를 확보할 수 있게 되는 것이다.

즉, 원장기판 일면의 스크라이빙 영역(10')에 대해 미리 일부 식각을 수행하고, 상기 식각된 부분(10')에 대해서도 강화 처리가 수행되므로 상기 원장기판을 셀 단위로 커팅할 때, 커팅된 일부 모서리 면을 제외하고는 모두 강화 처리가 이루어지게 된다.

이와 같은 공정에 의하면, 원장기판 상태에서 상기 윈도우로 사용되는 유리 기판의 강화 처리 공정을 수행함으로써, 윈도우 일체형 터치 스크린 패널의 파괴 강도 및 양산성을 확보할 수 있으며, 윈도우 상에 제1 및 제2 감지전극을 형성하여 터치 스크린 패널의 전체 두께를 최소화할 수 있을 뿐 아니라, 마스크 공정을 최소화하고 공정단계를 간소화하여 공정효율을 높일 수 있게 된다.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 평면도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 요부 단면도.

도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조방법을 순차적으로 도시한 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 원장기판(투명기판) 12, 14: 감지패턴

13, 16: 절연층 18: 접착층

19: 완충필름 20: 접지전극층

Claims

셀 단위로 다수의 터치 스크린 패널이 형성될 유리기판의 일면에 포토레지스터 필름을 형성하고, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 셀 단위로 커팅이 수행될 영역에 형성된 상기 포토레지스터 필름이 제거되는 단계와;

상기 포토레지스터 필름이 제거되어 노출된 영역의 유리기판이 식각되는 단계와;

상기 식각이 수행된 이후 유리기판 상에 형성된 포토레지스터 필름이 모두 제거되고, 상기 식각이 수행된 부분을 포함한 유리기판에 대해 강화 처리 공정이 수행되는 단계와;

상기 식각이 수행된 부분에 의해 구획되는 각 셀 단위 영역 별로 터치 스크린 패널이 형성되는 단계와;

상기 셀 단위의 터치 스크린 패널이 형성된 유리기판에 대해 각 셀 단위로 커팅을 수행하는 단계가 포함됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조 방법.
제 1항에 있어서,

상기 각 셀 단위의 터치 스크린 패널이 형성되는 단계는,

상기 강화 처리된 원장기판 상의 각 셀 단위 영역 별로 X 감지패턴들, Y 감지패턴들, 제2 절연층, 제1 접착층, 완충필름, 접지전극층이 순차적으로 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조 방법.
제 1항에 있어서,

상기 강화 처리는 상기 유리기판을 KNO₃ 용액에 담근 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 가열하는 공정에 의해 수행됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조 방법.
투명기판과;

상기 투명기판의 일면에 형성된 감지패턴들과;

상기 감지패턴들을 커버하도록 형성된 절연층을 포함하여 구성되며,

상기 투명기판은 윈도우 기판으로서, 표시패널 방향의 일면에 상기 감지패턴들이 형성되고, 상기 투명기판의 모서리 면 일부를 제외한 모든 면이 강화 처리된 것임을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제 4항에 있어서,

상기 절연층의 일면에 형성된 접착층 및 상기 절연층에 대향되도록 형성된 접지전극층을 더 포함함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제 5항에 있어서,

상기 접착층과 상기 접지전극층 사이에 형성된 완충필름을 더 포함함을 특징 으로 하는 터치 스크린 패널.
제 6항에 있어서,

상기 완충필름은 PET(polyethylen terephthalate)를 포함한 폴리머 재질로 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제 4항에 있어서,

상기 감지패턴들은 서로 다른 레이어에 형성된 X 감지패턴들 및 Y 감지패턴들을 포함함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제8항에 있어서,

상기 X 감지패턴들은 제1 방향으로 서로 연결되도록 패터닝되고, 상기 Y 감지패턴들은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 연결되도록 패터닝됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제 4항에 있어서,

상기 투명기판은 유리 재질로 구현되며, 상기 강화 처리된 면은 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.