KR20110123987A - 곡면 터치 스크린 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유리기판의 표면에 대해 비대칭적으로 화학 강화 처리를 수행하여, 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현하고, 상기 곡면 유리 기판의 일면에 감지셀 등을 형성하는 곡면 터치 스크린 패널 및 그 제조방법을 제공한다.
이에 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 제 1면 및 제 2면 중 적어도 한면에 화학 강화층이 형성된 곡면 유리기판과; 상기 곡면 유리기판의 일면에 형성된 감지패턴들과; 상기 감지패턴들을 커버하도록 형성된 절연층을 포함하여 구성된다.

Description

곡면 터치 스크린 패널 및 그 제조방법{Curved 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.
특히 최근 들어서는 상기 터치 스크린 패널을 단순히 플랫(flat)한 평면 상에 뿐 아니라, 소정의 곡률을 갖는 곡면(curved) 상에도 형성하는 연구가 진행되고 있다.
종래의 경우 이와 같은 곡면 터치 스크린 패널을 구현하기 위하여 연성을 갖는 PET 재질의 투명 기판 상에 감지셀 등을 형성하였으나, 이 경우 PET 재질의 특성 상 터치 스크린 패널의 강도 확보가 어려워 신뢰성 측면에서 큰 단점이 있다.
또한, 상기 강도 확보를 위하여 유리기판 상에 감지셀 등을 형성할 경우에는 위와 같은 곡면 터치 스크린 패널을 구현하기 어렵다는 문제가 있다.
본 발명은 유리기판의 표면에 대해 비대칭적으로 화학 강화 처리를 수행하여, 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현하고, 상기 곡면 유리 기판의 일면에 감지셀 등을 형성하는 곡면 터치 스크린 패널 및 그 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널은, 제 1면 및 제 2면 중 적어도 한면에 화학 강화층이 형성된 곡면 유리기판과; 상기 곡면 유리기판의 일면에 형성된 감지패턴들과; 상기 감지패턴들을 커버하도록 형성된 절연층을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 유리기판의 제 1면에 형성된 제 1화학 강화층과; 상기 유리기판의 제 2면에 형성된 제 2화학 강화층이 구비되며, 상기 제 1화학 강화층과 제 2화학 강화층의 두께가 상이하다.
또한, 제 1화학 강화층의 두께가 제 2화학 강화층의 두께보다 크고, 상기 곡면 유리기판은 상기 제 1화학 강화층이 형성된 제 1면 방향으로 휘어진 형상으로 구현되며, 상기 곡면 유리기판의 제 1면에 상기 감지패턴들이 형성된다.
또한, 상기 곡면 유리기판은 윈도우의 역할을 수행하고, 이에 상기 곡면 유리 기판의 제 1면은 표시 패널과 면접하는 방향으로 위치된다.
또는 상기 유리기판의 일면에만 화학 강화층이 형성되며, 상기 감지패턴들은 상기 화학 강화층이 형성된 면의 반대면에 형성될 수 있다.
또한, 상기 절연층의 일면에 형성된 접착층 및 상기 절연층에 대향되도록 형성된 접지전극층을 더 포함하며, 상기 화학 강화층은 유리 기판 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 구현된다.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 제조방법은, 유리기판의 제 1면 및 제 2면 중 적어도 한면에 화학 강화 처리를 수행하여화학 강화층을 형성하는 단계와; 상기 화학 강화층이 형성되거나, 상대적으로 두껍게 형성된 면 방향으로 상기 유리기판이 휘어져 곡면 유리기판이 구현되는 단계와; 상기 곡면 유리기판의 일면에 감지패턴들을 형성하는 단계와; 상기 감지패턴들을 커버하도록 절연층을 형성하는 단계가 포함됨을 특징으로 한다.
이 때, 상기 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 일면을 KNO3 용액에 노출시킨 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 가열하는 공정에 의해 수행된다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 발명은 유리기판의 표면에 대해 비대칭적으로 화학 강화 처리를 수행하여, 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현하고, 상기 곡면 유리 기판의 일면에 감지셀 등을 형성함으로써, 신뢰성이 확보된 곡면 터치 스크린 패널을 구현할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 요부 단면도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조방법을 순차적으로 도시한 단면도.
도 4는 도 3a 및 도 3b에 도시된 화학 강화 처리를 구체적으로 설명하기 위한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 적어도 한 표면에 대해 화학 강화 처리가 수행되거나, 또는 양 표면에 대해 비 대칭적으로 화학 강화 처리가 수행되어 소정의 곡률을 갖는 곡면(curved) 유리기판(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.
단, 도 1에 도시된 실시예의 경우 상기 감지패턴들(12, 14), 금속패턴들(15), 절연층(16)은 상기 곡면 유리기판의 내주면에 형성되는 것을 일 예로 설명하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이에 상기 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 연결한다.
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.
여기서, 상기 감지패턴들(12, 14)이 형성된 유리기판의 경우 적어도 일면에 대해 화학 강화 처리가 수행된다.
즉, 본 발명의 실시예의 경우 상기 유리기판의 제 1면 및/또는 제 2면에 화학 강화 처리를 수행하여 화학 강화 처리가 수행된 면이 내주면에 되도록 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현하거나, 또는 상기 유리기판의 양면에 비 대칭적으로 화학 강화 처리를 수행하여 상대적으로 깊은 화학 강화층이 형성되는 면이 내주면이 되도록 소정을 곡률을 갖는 곡면 유리기판을 구현함을 특징으로 한다.
단, 유리 기판의 양면에 화학 강화층이 형성될 경우 강도 확보 측면에서 유리하므로, 유리 기판의 양면에 비대칭적으로 강화 처리를 수행함이 보다 바람직하다.
또한, 이와 같이 강화 처리된 유리기판은 윈도우의 역할을 함께 수행할 수도 있으며, 이 경우 상기 감지패턴들(12, 14)은 표시패널(미도시) 방향으로 배치된다.
즉, 일 예로 상기 곡면 유리기판의 제 1면의 화학 강화층이 두께가 제 2면의 화학 강화층의 두께보다 클 경우, 상기 곡면 유리기판은 제 1면 방향으로 휜다. 즉, 상기 제 2면이 곡면 유리기판의 외주면이 된다.
본 발명의 실시예에서는 상기 감지패턴들(12, 14), 금속패턴들(15), 절연층(16)이 상기 곡면 유리기판의 내주면 즉, 제 1면에 형성되는 것을 그 예로 설명한다.
따라서, 상기 곡면 유리기판이 윈도우의 역할을 수행하게 되면, 상기 곡면 유리기판의 제 1면은 표시패널 방향이 되고, 터치가 수행되는 접촉면은 곡면 유리기판의 제 2면이 된다.
이에 따라 상기 곡면 유리기판(10)의 제 2면은 접촉물체가 접촉되는 접촉면으로, 이는 표시장치의 윈도우로 기능하며, 이 경우 별도의 윈도우를 구비하지 않고 터치 스크린 패널의 유리기판과 윈도우를 일체화하여 구현할 수 있고, 이에 의해 박형화된 터치 스크린 패널을 구현함은 물론, 제조공정의 간소화와 재료비 절감 등을 통해 제조효율을 향상시킬 수도 있다.
또한, 상기 접촉면이 곡면으로 구현됨으로써, 곡면으로 표현 가능한 다양한 어플리케이션에 적용할 수 있게 되는 것이다.
단, 이 경우 상기 표시패널 또한 곡면 유리기판과 동일한 곡률을 갖는 곡면 디스플레이어야 하므로, 이는 플렉서블 표시패널로 구현됨이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 요부 단면도이다.
단, 도 2는 비대칭 화학 강화 처리되어 소정의 곡률을 갖는 유리기판이 윈도우로 활용되는 실시예를 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은 적어도 한 표면에 대해 화학 강화 처리가 수행되거나, 또는 양 표면에 대해 비 대칭적으로 화학 강화 처리가 수행되어 소정의 곡률을 갖는 곡면(curved) 유리기판(10)의 일면에 순차적으로 형성된 감지패턴들(12, 14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18), 완충필름(19), 접지전극층(20)을 포함한다.
또한, 상기 곡면 유리기판이 윈도우의 역할을 수행함에 따라 상기 곡면 유리기판의 제 1면 즉, 화학 강화 처리가 더 많이 되거나, 화학 강화 처리가 수행된 면은 표시패널 방향이 되고, 터치가 수행되는 접촉면은 곡면 유리기판의 제 2면 즉, 화학 강화 처리가 상대적으로 적게 된 면이 된다.
즉, 도 2의 실시예의 경우 상기 유리기판(10)의 제 1면에는 상대적으로 두꺼운 제 1화학 강화층(11)이 형성되고, 제 2면에는 상대적으로 얇은 제 2화학 강화층(11')이 형성된다.
따라서, 상기 감지패턴들(12, 14), 제2 절연층(16), 제1 접착층(18) 및 접지전극층(20)이 형성되는 제 1면은 표시패널 방향이고, 제 2면은 접촉물체(1)가 접촉되는 방향으로 배치된다.
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 된다. 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.
단, 이 경우 상기 표시패널은 곡면 유리기판과 동일한 곡률을 갖는 곡면 디스플레이어야 하므로, 이는 플렉서블 표시패널로 구현됨이 바람직하다.
본 발명의 실시예에서는 상기 유리기판(10)의 적어도 한 표면에 화학 강화 처리가 수행됨을 특징으로 한다.
상기 유리기판(10)에 대한 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 외면을 KNO3 용액에 노출시킨 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 유리기판(10)의 표면에 형성된 화학 강화층(11)은 상기 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 그 강도가 향상됨을 특징으로 한다.
단, 이 경우 유리기판의 외면에 형성되는 상기 화학 강화층(11, 11')의 두께 차이에 따라 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판이 구현된다.
보다 구체적으로 설명하면, 위와 같은 이온 교환에 의해 형성된 화학 강화층(11, 11')의 깊이를 유리기판의 양면에 서로 다르게 형성할 경우 즉, 상기 양면의 화학 강화층 두께가 상이할 경우 유리기판 표면에서 발생하는 응력 및 유리기판 내의 조직간 밀집력/ 응축력이 서로 상이하게 된다.
이에 따라 상기 유리기판(10)은 응력 집중 방향으로 휨이 발생하고, 상기 휨 즉, 곡률은 상기 화학 강화층(11, 11')의 상대적 두께를 조절함에 따라 조절할 수 있게 되는 것이다.
일 예로 상기 유리기판의 제 1면의 제 1화학 강화층(11)이 두께가 제 2면의 제 2화학 강화층(11')의 두께보다 클 경우, 상기 유리기판(10)은 제 1면 방향으로 휜다. 즉, 상기 제 2면이 곡면 유리기판의 외주면이 되는 것이다.
이는 상기 유리기판의 제 2면에만 화학 강화 처리를 수행할 경우에도 동일한 곡면 유리기판이 구현된다.
이하 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 곡면 터치 스크린 패널의 제조 공정을 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 제조방법을 순차적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3a 및 도 3b에 도시된 화학 강화 처리를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
단, 도 3의 실시예에서는 유리기판의 양 표면에 대해 비 대칭적으로 화학 강화 처리가 수행되고, 이를 통해 구현되는 곡면 유리기판을 윈도우 일체형으로 사용하는 것을 그 예로 설명한다.
또한, 도 3의 경우 설명의 편의를 위해 터치 스크린 패널의 일측 단부 영역에 대해서만 도시되어 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이 유리기판(10)의 제 1, 2면에 각각 비 대칭적으로 화학 강화처리를 수행하여 두께가 서로 상이한 제 1화학 강화층(11) 및 제 2화학 강화층(11')을 형성한다.
이 때, 상기 유리기판(10)에 대한 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 제 1면 및/또는 제 2면을 KNO3 용액에 노출시킨 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 정도 가열하는 공정에 의해 수행되는 것으로, 이러한 공정을 통해 도 4에 도시된 바와 같이 유리기판(10)의 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분을 칼륨(K) 성분으로 치환함으로써 유리기판 표면의 강도를 향상시키는 것이다.
즉, 강화처리가 수행된 상기 유리기판(10)의 표면에 형성된 제 1, 2화학 강화층(11, 11')은 상기 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환된다.
단, 이 경우 유리기판(10)의 외면에 형성되는 상기 화학 강화층(11, 11')의 두께 차이에 따라 소정의 곡률을 갖는 곡면 유리기판이 구현되며, 이는 도 3b에 도시된 바와 같다.
보다 구체적으로 설명하면, 위와 같은 이온 교환에 의해 형성된 화학 강화층(11, 11')의 깊이를 유리기판의 양면에 서로 다르게 형성할 경우 즉, 상기 양면의 화학 강화층(11, 11') 두께가 상이할 경우 유리기판 표면에서 발생하는 응력 및 유리기판 내의 조직간 밀집력/ 응축력이 서로 상이하게 된다.
이에 따라 상기 유리기판은 응력 집중 방향으로 휨이 발생하고, 상기 휨 즉, 곡률은 상기 화학 강화층의 상대적 두께를 조절함에 따라 조절할 수 있게 되는 것이다.
일 예로 도시된 바와 같이 상기 유리기판의 제 1면의 제 1화학 강화층(11)이 두께가 제 2면의 제 2화학 강화층(11')의 두께보다 클 경우, 상기 유리기판은 제 1면 방향으로 휜다. 즉, 상기 제 2면이 곡면 유리기판의 외주면이 되는 것이다.
이와 같이 강화 처리된 곡면 유리기판이 구현되면, 상기 곡면 유리기판의 일면에 터치 스크린 패널의 감지패턴 등을 형성한다.
단, 본 발명의 실시예의 경우 상기 감지패턴 등은 곡면 유리기판의 내주면 즉, 제 1면에 형성한다.
즉, 도 3c에 도시된 바와 상기 곡면 유리기판의 내주면에 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 ITO와 같은 투명전극물질을 성막한 후 패터닝하여 X 감지패턴들(12)을 형성한다. 여기서, X 감지패턴들(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(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), 접지전극층(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.
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.
10: 유리 기판 11, 11': 제 1, 2 화학 강화층
12, 14: 감지패턴 13, 16: 절연층
18: 접착층 19: 완충필름
20: 접지전극층

Claims (13)

  1. 제 1면 및 제 2면 중 적어도 한면에 화학 강화층이 형성된 곡면 유리기판과;
    상기 곡면 유리기판의 일면에 형성된 감지패턴들과;
    상기 감지패턴들을 커버하도록 형성된 절연층을 포함하여 구성됨을 특징으로하는 터치 스크린 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유리기판의 제 1면에 형성된 제 1화학 강화층과;
    상기 유리기판의 제 2면에 형성된 제 2화학 강화층이 구비되며,
    상기 제 1화학 강화층과 제 2화학 강화층의 두께가 상이함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  3. 제 2항에 있어서,
    제 1화학 강화층의 두께가 제 2화학 강화층의 두께보다 크고,
    상기 곡면 유리기판은 상기 제 1화학 강화층이 형성된 제 1면 방향으로 휘어진 형상으로 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 곡면 유리기판의 제 1면에 상기 감지패턴들이 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 곡면 유리기판은 윈도우의 역할을 수행하고, 이에 상기 곡면 유리 기판의 제 1면은 표시 패널과 면접하는 방향으로 위치됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 유리기판의 일면에만 화학 강화층이 형성되며,
    상기 감지패턴들은 상기 화학 강화층이 형성된 면에 형성됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 절연층의 일면에 형성된 접착층 및 상기 절연층에 대향되도록 형성된 접지전극층을 더 포함함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 화학 강화층은 유리 기판 표면에 존재하는 나트륨(Na) 성분이 칼륨(K) 성분으로 치환되어 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  9. 유리기판의 제 1면 및 제 2면 중 적어도 한면에 화학 강화 처리를 수행하여화학 강화층을 형성하는 단계와;
    상기 화학 강화층이 형성되거나, 상대적으로 두껍게 형성된 면 방향으로 상기 유리기판이 휘어져 곡면 유리기판이 구현되는 단계와;
    상기 곡면 유리기판의 일면에 감지패턴들을 형성하는 단계와;
    상기 감지패턴들을 커버하도록 절연층을 형성하는 단계가 포함됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 유리기판의 제 1, 2면에 각각 형성되는 제 1, 2화학 강화층의 두께가 상이함을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    제 1화학 강화층의 두께가 제 2화학 강화층의 두께보다 크고, 상기 곡면 유리기판은 상기 제 1화학 강화층이 형성된 제 1면 방향으로 휘어짐을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조방법.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 절연층의 일면에 접착층 및 접지전극층을 순차적으로 형성하는 단계가 더 포함됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조방법.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 화학 강화 처리는 상기 유리기판의 일면을 KNO3 용액에 노출시킨 뒤 400도 내지 450도의 온도로 15 내지 18시간 가열하는 공정에 의해 수행됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조 방법.
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