KR20120015074A

KR20120015074A - 터치스크린패널 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20120015074A
Application number: KR1020100077313A
Authority: KR
Inventors: 박정목; 박두옥; 조선행; 강성구; 전병규
Original assignee: 삼성모바일디스플레이주식회사
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2012-02-21
Also published as: TW201207689A; TWI521398B; US8405635B2; KR101669538B1; US20120038595A1

Abstract

본 발명은, 터치스크린패널의 일면에 형성되는 구동/쉴드 전극의 안정성을 확보할 수 있도록 한 터치스크린패널에 관한 것이다.
본 발명에 의한 터치스크린패널은, 투명기판과; 상기 투명기판의 일면 터치활성영역에 교호적으로 배치되며, 각각 제1 방향 및 제2 방향을 따라 연결되도록 형성된 제1 감지셀들 및 제2 감지셀들과; 상기 투명기판의 다른 일면에 전면적으로 형성되되, 그 단부가 상기 투명기판의 경계라인으로부터 소정간격 이격되어 내측에 위치된 구동/쉴드 전극과; 상기 구동/쉴드 전극이 형성된 상기 투명기판의 다른 일면에 전면적으로 형성되어, 상기 구동/쉴드 전극의 측면을 포함한 노출면을 덮는 제1 절연막;을 포함한다.

Description

터치스크린패널 및 그 제조방법{Touch Screen Panel and Fabricating Method Thereof}

본 발명은 터치스크린패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 터치스크린패널의 일면에 형성되는 구동/쉴드 전극의 안정성을 확보할 수 있도록 한 터치스크린패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

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

이를 위해, 터치스크린패널은 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 터치스크린패널은 키보드 및 마우스와 같이 영상표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.

터치스크린패널을 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전용량 방식 등이 알려져 있다.

이 중 정전용량 방식의 터치스크린패널은, 제1 방향을 따라 연결되도록 형성된 제1 감지셀들과, 제2 방향을 따라 연결되도록 형성된 제2 감지셀들을 포함하며, 이에 의해 사람의 손 또는 물체가 접촉될 때 정전용량이 변화되는 지점을 검출하여 접촉위치를 파악하게 된다.

이러한 제1 감지셀들 및 제2 감지셀들은, 일반적으로 터치스크린패널의 동일한 일면, 예컨대, 상면에 서로 교호적으로 배치된다.

한편, 터치스크린패널의 다른 일면, 예컨대 저면에는 구동/쉴드 전극이 형성될 수 있다. 이러한 구동/쉴드 전극은 터치스크린패널의 구동전극(제1 및 제2 감지셀들 이외의 다른 구동전극)으로 이용되거나, 혹은 그라운드 전원과 같은 정전압원에 연결되어 터치스크린패널과 표시패널의 사이에서 안정성을 확보하는 쉴드전극으로 이용될 수 있다.

단, 구동/쉴드 전극은 제1 및 제2 감지셀들이 형성된 터치스크린패널의 일면과 대향되는 다른 일면 상에 형성되되, 상기 제1 및 제2 감지셀들이 배치되는 터치활성영역과 상기 터치활성영역 주변의 터치비활성영역을 포함한 영역에 전면적으로 형성될 수 있다.

따라서, 구동/쉴드 전극은, 복수 개의 터치스크린패널을 형성하기 위한 모기판 상태에서 전면적으로 성막된 후, 별도의 패터닝 공정을 거치지 않고 스크라이빙 단계에서 각각의 터치스크린패널 단위로 분리되는 것이 일반적이다.

단, 이 경우 구동/쉴드 전극이 형성된 터치스크린패널의 다른 일면 상에 상기 구동/쉴드 전극을 보호하기 위한 보호막을 형성하였다고 하더라도, 각각의 터치스크린패널을 모기판으로부터 분리하기 위한 스크라이빙 단계에서 구동/쉴드 전극의 절단된 측면이 외부로 노출된다.

이에 따라, 구동/쉴드 전극의 노출된 측면으로 습기 등이 침투하여 상기 구동/쉴드 전극이 세트 측의 기구물, 예컨대 케이스 등의 도전성 기구물과 쇼트되어 터치스크린패널의 오작동을 야기할 우려가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 터치스크린패널의 일면에 형성되는 구동/쉴드 전극의 안정성을 확보할 수 있도록 한 터치스크린패널 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 투명기판과; 상기 투명기판의 일면 터치활성영역에 교호적으로 배치되며, 각각 제1 방향 및 제2 방향을 따라 연결되도록 형성된 제1 감지셀들 및 제2 감지셀들과; 상기 투명기판의 다른 일면에 전면적으로 형성되되, 그 단부가 상기 투명기판의 경계라인으로부터 소정간격 이격되어 내측에 위치된 구동/쉴드 전극과; 상기 구동/쉴드 전극이 형성된 상기 투명기판의 다른 일면에 전면적으로 형성되어, 상기 구동/쉴드 전극의 측면을 포함한 노출면을 덮는 제1 절연막;을 포함하는 터치스크린패널을 제공한다.

여기서, 상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들은 상기 투명기판의 상면에 형성되고, 상기 구동/쉴드 전극 및 상기 제1 절연막은 상기 투명기판의 저면에 형성될 수 있다.

또한, 상기 구동/쉴드 전극과 동일한 물질로 동일한 레이어에 형성되되, 상기 구동/쉴드 전극으로부터 이격되도록 상기 투명기판의 다른 일면 가장자리에 형성된 더미패턴을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들을 덮도록 상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들이 형성된 상기 투명기판의 일면에 전면적으로 형성되는 제2 절연막을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 감지셀들, 상기 제2 감지셀들 및 상기 구동/쉴드 전극은 투명전극물질로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 측면은, 복수의 터치스크린패널을 형성하기 위한 모기판을 준비하는 단계와; 상기 모기판의 일면 터치스크린패널 영역 각각에, 제1 방향을 따라 연결되도록 다수의 제1 감지셀들을 형성함과 아울러, 상기 제1 감지셀들의 사이에 제2 방향을 따라 연결되도록 다수의 제2 감지셀들을 형성하는 단계와; 상기 모기판의 타면 터치스크린패널 영역 각각에 전면적으로 구동/쉴드 전극을 형성하되, 상기 구동/쉴드 전극의 단부가 상기 터치스크린패널 각각을 분리하기 위한 스크라이빙 라인으로부터 소정간격 이격되어 상기 터치스크린패널 영역 각각의 내측에 위치되도록 함에 의해 이웃한 터치스크린패널 간의 구동/쉴드 전극이 분리되도록 상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계와; 상기 터치스크린패널 영역 각각에 형성된 구동/쉴드 전극의 측면을 포함한 노출면을 모두 덮는 제1 절연막을, 상기 모기판의 타면에 전체적으로 형성하는 단계와; 상기 스크라이빙 라인을 따라 상기 모기판을 절단하여 상기 터치스크린패널 각각을 분리하는 단계;를 포함하는 터치스크린패널의 제조방법을 제공한다.

여기서, 상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계는, 마스크를 이용하여 상기 모기판의 타면 터치스크린패널 영역 각각에 투명전극물질을 부분적으로 성막하는 단계를 포함할 수 있다.

또는, 상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계는, 상기 모기판의 타면에 투명전극물질을 전면적으로 성막하는 단계와; 식각 공정을 통해 상기 터치스크린패널 영역 각각의 경계부분에 위치된 투명전극물질을 제거하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계는, 상기 모기판의 타면에 투명전극물질을 전면적으로 성막하는 단계와; 레이저에 의한 절단, 분쇄, 또는 연마 공정을 통해, 상기 터치스크린패널 영역 각각에서 상기 성막된 투명전극물질을, 상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들과 중첩되는 구동/쉴드 전극과, 상기 구동/쉴드 전극과 이격되도록 상기 스크라이빙 라인 주변에 위치된 외곽의 더미패턴으로 분리시키는 단계;를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 터치스크린패널의 일면에 전면적으로 형성되는 구동/쉴드 전극의 단부가 경계라인으로부터 소정간격 이격되어 내측에 위치되도록 함과 아울러, 상기 구동/쉴드 전극의 측면을 포함한 노출면 전체를 제1 절연막으로 덮음으로써, 구동/쉴드 전극의 안정성을 확보하고 터치스크린패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 터치스크린패널의 일례를 도시한 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 감지셀들 및 연결패턴들의 일례를 도시한 요부 확대도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 터치스크린패널을 도시한 요부 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 터치스크린패널의 구동/쉴드 전극을 형성하는 방법을 순차적으로 도시한 평면도.
도 5는 도 3에 도시된 구동/쉴드 전극을 패터닝하는 일례를 도시한 요부 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치스크린패널을 도시한 요부 단면도.
도 7은 도 6에 도시된 구동/쉴드 전극을 패터닝하는 일례를 도시한 평면도.

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

도 1은 터치스크린패널의 일례를 도시한 평면도이다.

도 1을 참조하면, 터치스크린패널은, 투명기판(10)과, 상기 투명기판(10)의 일면 터치활성영역에 형성된 감지셀들(12) 및 연결패턴들(13)과, 상기 투명기판(10)의 일면 터치활성영역 외곽의 터치비활성영역에 형성되어 감지셀들(12)을 패드부(20)를 통해 외부의 구동회로와 연결하는 위치검출라인들(15)을 포함한다.

감지셀들(12)은, 터치활성영역에 제1 방향을 따라 연결되도록 형성된 다수의 제1 감지셀들(12a)과, 상기 터치활성영역에 제1 방향과 교차하는(예컨대, 직교하는) 제2 방향을 따라 연결되도록 형성된 다수의 제2 감지셀들(12b)을 포함한다.

특히, 도 1은 정전용량 방식의 터치스크린패널의 일례를 도시한 것으로, 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)은 터치활성영역에 서로 중첩되지 않도록 교호적으로 다수 분산되어 배치된다.

즉, 제1 감지셀들(12a)은 열 라인 및/또는 행 라인을 따라 각각 다수 개씩 배치되되, 동일한 열 라인 또는 행 라인(본 실시예에서는 동일한 열 라인)에 위치된 제1 감지셀들(12a)은 상기 동일한 열 라인 또는 행 라인을 따라 다수 배치된 제1 연결패턴들(13a)에 의해 제1 방향(본 실시예에서는 열 방향)을 따라 연결되도록 형성된다. 이때, 제1 감지셀들(12a)은 제1 방향을 따라 연결되는 라인 단위로 각각의 위치검출라인(15)과 연결된다.

그리고, 제2 감지셀들(12b)은 행 라인 및/또는 열 라인을 따라 각각 다수 개씩 배치되되, 동일한 행 라인 또는 열 라인(본 실시예에서는 동일한 행 라인)에 위치된 제2 감지셀들(12b)은 상기 동일한 행 라인 또는 열 라인을 따라 다수 배치된 제2 연결패턴들(13b)에 의해 제1 방향과 교차하는 제2 방향(본 실시예에서는 행 방향)을 따라 연결되도록 형성된다. 이때, 제2 감지셀들(12b)은 제2 방향을 따라 연결되는 라인 단위로 각각의 위치검출라인(15)과 연결된다.

이러한 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)은, 하부에 배치되는 표시패널(미도시)로부터의 빛이 투과될 수 있도록 소정의 투과도 이상을 갖도록 투명하게 구현된다. 예컨대, 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)은 ITO나 IZO와 같은 투명전극물질로 형성될 수 있다.

연결패턴들(13)은, 제1 방향을 따라 다수 형성되어 제1 감지셀들(12a)을 제1 방향을 따라 연결하는 다수의 제1 연결패턴들(13a)과, 제2 방향을 따라 다수 형성되어 제2 감지셀들(12b)을 제2 방향을 따라 연결하는 다수의 제2 연결패턴들(13b)을 포함한다.

위치검출라인들(15)은 제1 방향 및 제2 방향을 따라 연결되는 라인 단위의 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b) 각각과 전기적으로 연결되어, 이들을 패드부(20)를 통해 위치검출회로와 같은 외부의 구동회로(미도시)와 연결한다.

이러한 위치검출라인들(15)은 영상이 표시되는 터치활성영역을 피해 상기 터치활성영역의 외곽에 정의되는 터치비활성영역에 위치되는 것으로, 재료 선택의 폭이 넓어 감지셀들(12)의 형성에 이용되는 투명전극물질 외에도 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 등의 저저항 물질로 형성될 수 있다.

전술한 바와 같은 터치스크린패널은 정전용량 방식의 터치스크린패널로, 사람의 손 또는 스타일러스 펜 등과 같은 접촉물체가 접촉되면, 감지셀들(12)로부터 위치검출라인들(15) 및 패드부(20)를 경유하여 구동회로(미도시) 측으로 접촉위치에 따른 정전용량의 변화가 전달된다. 그러면, X 및 Y 입력처리회로(미도시) 등에 의해 정전용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 의해 접촉위치가 파악된다.

한편, 터치스크린패널은 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b)이 형성된 일면과 대향되는 다른 일면에 형성된 구동/쉴드 전극을 더 포함할 수도 있는데, 이 경우, 구동/쉴드 전극은 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b) 이외의 다른 구동 전극으로 이용되거나, 혹은 터치스크린패널과 그 하부의 표시패널 사이에서 안정성을 확보하기 위한 쉴드 전극으로 이용될 수 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 후술하기로 한다.

도 2는 도 1에 도시된 감지셀들 및 연결패턴들의 일례를 도시한 요부 확대도이다. 여기서, 도 2의 (a)는 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)이 동일한 레이어에 배치되는 1 layer 구조의 터치스크린패널에 대한 일례를 도시한 것이고, 도 2의 (b)는 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)이 상이한 레이어에 배치되는 2 layer 구조의 터치스크린패널에 대한 일례를 도시한 것이다.

우선, 도 2의 (a)를 참조하면, 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)은 동일한 레이어에 서로 교호적으로 배치되어, 각각 제1 연결패턴들(13a) 및 제2 연결패턴들(13b)에 의해 제1 방향 및 제2 방향을 따라 연결되도록 형성된다.

이때, 제1 연결패턴들(13a) 및 제2 연결패턴들(13b) 사이의 안정성(절연성)을 확보하기 위하여 상기 제1 연결패턴들(13a) 및 제2 연결패턴들(13b)은 사이에 절연막(미도시)을 개재하고 상이한 레이어에 위치된다.

예컨대, 제1 연결패턴들(13a)은, 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)이 위치되는 레이어의 상부 또는 하부 레이어에 위치되어 컨택홀이나 직접적인 접촉을 통해 제1 감지셀들(12a)과 연결되고, 제2 연결패턴들(13b)은 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)이 위치되는 레이어와 동일한 레이어에 위치되어 제2 감지셀들(12b)과 일체로 패터닝될 수 있다.

이 경우, 제1 감지셀들(12a)은 각각이 독립된 패턴을 갖도록 분리되어 패터닝되되, 자신과 상이한 레이어에 위치된 제1 연결패턴들(13a)에 의해 제1 방향을 따라 연결될 수 있다.

한편, 본 발명에서, 제1 감지셀들(12a)과 제2 감지셀들(12b)이 반드시 동일한 레이어에 위치되어야 하는 것은 아니며, 예컨대, 이들은 서로 다른 레이어에 교호적으로 배치될 수도 있다.

이 경우, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 제1 연결패턴들(13a)은 제1 감지셀들(12a)과 동일한 레이어에 위치되어 상기 제1 감지셀들(12a)과 일체로 패터닝되고, 제2 연결패턴들(13b)은 제2 감지셀들(12b)이 위치되는 레이어와 동일한 레이어에 위치되어 상기 제2 감지셀들(12b)과 일체로 패터닝될 수 있다.

이 경우, 제1 감지셀들(12a) 및 제1 연결패턴들(13a)이 형성된 레이어와, 제2 감지셀들(12b) 및 제2 연결패턴들(13b)이 형성된 레이어 사이에는 터치활성영역 전면적으로 절연막이 개재될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 터치스크린패널을 도시한 요부 단면도로서, 특히, 도 3의 (a)는 도 2의 I-I'선 방향에 따른 터치스크린패널의 요부 단면도이고, 도 3의 (b)는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ'선 방향에 따른 터치스크린패널의 요부 단면도이다.

도 3을 참조하면, 투명기판(10)의 일면(예컨대, 상면) 터치활성영역(101)에는 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b)과 제1 및 제2 연결패턴들(13a, 13b)이 형성되며, 제1 연결패턴들(13a)과 제2 연결패턴들(13b)의 사이에는 안정성을 확보하기 위한 절연막(14)이 개재된다. 그리고, 상기 투명기판(10)의 일면 터치활성영역 외곽의 터치비활성영역(102)에는 저저항 물질로 형성된 위치검출라인들(15)이 형성된다.

절연막(14)은, 제1 연결패턴들(13a)의 일 영역, 예컨대, 제1 감지셀들(12a)과 연결되는 제1 연결패턴들(13a)의 양측 단부를 노출하도록 형성된다. 그리고, 노출된 제1 연결패턴들(13a)의 양측 단부가 제1 감지셀들(12a)에 연결되면서 상기 제1 감지셀들(12a)이 제1 방향(예컨대, 열 방향)을 따라 연결된다.

그리고, 제2 연결패턴들(13b)은 절연막(14)의 상부를 경유하면서 제2 방향(예컨대, 행 방향)을 따라 제2 감지셀들(12b)과 일체로 연결되도록 패터닝된다. 이에 의해, 제2 감지셀들(12b)이 제2 방향을 따라 연결된다.

한편, 도 3은 도 2의 (a)에 도시된 바와 같은 1 layer 구조의 터치스크린패널에 구비되는 감지셀들 및 연결패턴들의 단면에 대한 일례를 도시한 것으로, 편의상 제1 연결패턴들(13a) 및 제2 연결패턴들(13b)의 교차부에만 국부적으로 절연막(14)이 개재되는 실시예를 개시한 것이다.

하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 터치활성영역에 전면적으로 절연막이 형성되고, 상기 절연막에 형성된 컨택홀을 통하여 상이한 레이어에 위치된 감지셀들(예컨대, 제1 감지셀들(12a))과, 이를 연결하기 위한 연결패턴들(예컨대, 제1 연결패턴들(13a))이 전기적으로 연결될 수도 있다.

또한, 도 3에서는 제1 연결패턴들(13a)이 절연막(14)의 하부에 위치되고, 제2 연결패턴들(13b)이 절연막(14)의 상부에 위치되는 일례를 도시하였지만, 제1 연결패턴들(13a) 및 제2 연결패턴들(13b)의 위치가 반전될 수 있음은 물론이다.

단, 터치활성영역(101)은 터치스크린패널 하부의 표시패널(미도시) 등으로부터의 빛이 투과될 수 있도록 투명하게 구현된다. 즉, 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b) 및 제2 연결패턴들(13b), 절연막(14) 등은 소정의 투과도 이상을 갖는 투명성 재료로 형성된다. 여기서, 투명이란 100% 투명함은 물론, 높은 광투과율을 갖는 정도로 투명함을 포괄적으로 의미한다.

이를 위해, 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b) 및 제2 연결패턴들(13b)은 ITO나 IZO 등의 투명전극물질을 포함하여 형성되고, 절연막(14)은 실리콘 산화막(SiO2) 등의 투명성 절연물질로 형성될 수 있다.

그리고, 제1 연결패턴들(12a1)은 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b) 및 제2 연결패턴들(13b)과 같이 투명전극물질로 형성되거나, 혹은 위치검출라인들(15)과 같이 불투명 저저항 금속 등으로 형성되되 가시화가 방지되도록 선폭이나 길이, 두께 등이 조절될 수 있다.

한편, 투명기판(10)의 타면(예컨대, 저면)에는 구동/쉴드 전극(16)이 형성된다. 예컨대, 투명기판(10)의 타면에는 100 내지 300 Å 두께를 갖는 ITO나 IZO 등의 투명 전극물질로 형성된 구동/쉴드 전극(16)이 형성될 수 있다.

이러한 구동/쉴드 전극(16)은 터치스크린패널의 구동신호를 공급받는 등 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b) 이외의 별도의 구동 전극으로 이용되거나, 혹은 그라운드 전원과 같은 정전압원에 연결되어 터치스크린패널과 그 하부의 표시패널 사이에서 안정성을 확보하는 쉴드 전극으로 이용될 수 있다.

예컨대, 정전용량의 터치스크린패널에서, 접촉위치를 감지하기 위해 제1 감지셀들(12a)과 제2 감지셀들(12b) 사이의 정전용량이 이용되거나, 혹은 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b)과 구동/쉴드 전극(16) 사이의 정전용량이 이용될 수 있는 것으로, 이는 다양하게 변형 실시가 가능하다.

단, 본 발명에서 구동/쉴드 전극(16)은, 투명기판(10)의 타면에 전면적으로 형성되되, 그 단부가 상기 투명기판(10)의 경계라인으로부터 소정간격 이격되어 내측에 위치된다 .

즉, 본 발명의 구동/쉴드 전극(16)은 투명기판(10)의 타면 가장자리를 제외한 영역에 전면적으로 형성된다.

예컨대, 구동/쉴드 전극(16)은 그 단부가 투명기판(10)의 단부와 터치활성영역(101) 사이의 터치비활성영역에 위치되도록 형성될 수 있다.

이러한 구동/쉴드 전극(16) 상에는 상기 구동/쉴드 전극(16)을 보호하기 위한 제1 절연막(30)이 형성된다.

제1 절연막(30)은 구동/쉴드 전극(16)이 형성된 투명기판(10)의 타면에 전면적으로 형성되어 구동/쉴드 전극(16)을 커버하되, 특히 구동/쉴드 전극(16)의 측면을 포함한 노출면 전체를 덮도록 형성된다.

이에 따라, 외부로부터의 습기 등이 구동/쉴드 전극(16)으로 침투하는 것이 효과적으로 방지되면서 구동/쉴드 전극(16)의 안정성을 확보할 수 있다.

한편, 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)의 상부에도 이들을 덮는 제2 절연막(40)이 형성되어, 상기 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)을 보호할 수 있다.

예컨대, 제2 절연막(40)은 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)을 덮도록 상기 제1 감지셀들(12a) 및 제2 감지셀들(12b)이 형성된 투명기판(10)의 일면에 전면적으로 형성될 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 터치스크린패널의 일면에 전면적으로 형성되는 구동/쉴드 전극(16)의 단부가 상기 터치스크린패널의 기재가 되는 투명기판(10)의 경계라인으로부터 소정간격 이격되어 내측에 위치되도록 함과 아울러, 상기 구동/쉴드 전극(16)의 측면을 포함한 노출면 전체를 제1 절연막(30)으로 덮음으로써, 구동/쉴드 전극(16)의 안정성을 확보하고 터치스크린패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 4는 도 3에 도시된 터치스크린패널의 구동/쉴드 전극을 형성하는 방법을 순차적으로 도시한 평면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 구동/쉴드 전극을 패터닝하는 일례를 도시한 요부 단면도이다. 편의상, 도 4 내지 도 5에서는 구동/쉴드 전극이 형성된 투명기판의 타면 만을 도시하기로 한다.

우선, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 복수의 터치스크린패널을 한 번에 형성하기 위한 투명 모기판(10')을 준비하고, 모기판(10')의 일면 터치스크린패널 영역 각각에, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 방향을 따라 연결되는 다수의 제1 감지셀들, 상기 제1 감지셀들의 사이에 제2 방향을 따라 연결되는 다수의 제2 감지셀들, 상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들 각각과 연결되는 위치검출라인들, 제2 절연막 등을 형성한다.

그리고, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 모기판(10')의 타면 터치스크린패널 영역 각각에 대해 전면적으로 구동/쉴드 전극(16)을 형성한다. 이때, 구동/쉴드 전극(16)은 그 단부가 터치스크린패널 각각을 분리하기 위한 스크라이빙 라인(50)으로부터 소정간격 이격되어 터치스크린패널 영역 각각의 내측되도록 함에 의해 이웃한 터치스크린패널 간의 구동/쉴드 전극(16)이 서로 분리되도록 상기 구동/쉴드 전극(16)을 패터닝하여 형성한다.

이를 위해, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 투명전극물질(16a)을 성막하는 단계에서부터 마스크(60a)를 이용하여 모기판의 타면 터치스크린패널 영역 각각에 투명전극물질(16a)을 부분적으로 성막함에 의해 상기 구동/쉴드 전극(16)을 패터닝하여 형성할 수 있다.(편의상 도 5에서는 하나의 터치스크린패널에 대하여 구동/쉴드 전극이 형성되는 단면만을 도시함.)

혹은, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 모기판의 타면에 투명전극물질을 전면적으로 성막하여 투명전극막(16b)을 형성한 후, 포토레지스트(60b) 등을 이용한 습식식각이나, 혹은 다른 식각 공정을 통해 터치스크린패널 영역 각각의 경계부분(즉, 스크라이빙 라인)으로부터 소정 거리 이내에 위치된 투명전극물질을 부분적으로 제거함에 의해 구동/쉴드 전극(16)을 패터닝하여 형성할 수 있다.

이때, 각각의 터치스크린패널 영역에서, 구동/쉴드 전극(16)의 단부는 스크라이빙 라인(50)과 터치활성영역 사이의 터치비활성영역에 위치될 수 있다.

이후, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 터치스크린패널 영역 각각에 형성된 구동/쉴드 전극(16)의 측면을 포함하여 상기 구동/쉴드 전극(16)의 노출면을 모두 덮는 제1 절연막(30)을, 모기판(10')의 타면에 전체적으로 형성한다.

한편, 편의상 도 4를 설명할 때 모기판(10')의 일면에 제1 및 제2 감지셀들과 위치검출라인들을 형성한 이후, 모기판(10')의 타면에 구동/쉴드 전극(16)을 형성하는 것으로 설명하였지만, 이들이 형성되는 순서는 변경될 수 있다. 예컨대, 구동/쉴드 전극(16)이 형성된 이후, 제1 및 제2 감지셀들과 위치검출라인들 등이 형성될 수도 있다.

이후, 스크라이빙 라인(50)을 따라 모기판(10')을 절단함에 의해, 도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 터치스크린패널 각각을 분리한다.

이에 따라, 스크라이빙 공정이 완료된 이후에도 구동/쉴드 전극(16)이 제1 절연막(30)에 의해 안전하게 덮여지고, 이에 의해 외부로부터 구동/쉴드 전극(16)으로 습기 등이 침투하는 것을 차단할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치스크린패널을 도시한 요부 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 구동/쉴드 전극을 패터닝하는 일례를 도시한 평면도이다. 편의상, 도 6 내지 도 7을 설명할 때, 도 3에 도시된 일 실시예와 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

우선, 도 6을 참조하면, 본 실시예에 의한 터치스크린패널은, 구동/쉴드 전극(16)과 동일한 물질로 동일한 레이어에 형성되되 상기 구동/쉴드 전극(16)으로부터 이격되어 투명기판(10)의 타면 가장자리에 형성된 더미패턴들(16')을 더 포함한다.

이러한 더미패턴들(16')은 구동/쉴드 전극(16)을 형성하는 단계에서 함께 형성될 수 있다. 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이 모기판 혹은 투명기판(10) 상에 투명전극물질을 전면적으로 성막하여 투명전극막(16b)을 형성한 후, 레이저에 의한 절단(Laser Cutting), 분쇄(Grindig), 혹은 연마(Polishing) 공정 등을 통해, 투명전극막(16b)을, 제1 및 제2 감지셀들(12a, 12b)이 형성된 터치활성영역(101)과 중첩되는 구동/쉴드 전극(16)과, 상기 구동/쉴드 전극(16)과 이격되는 외곽의 더미패턴(16')으로 분리하여 형성할 수 있다.

이때, 구동/쉴드 전극(16)과 더미패턴(16')을 분리하는 공정은, 스크라이빙 이전에 모기판 상에서 수행될 수도 있고, 스크라이빙 이후의 각각의 터치스크린패널 상에서 수행될 수도 있다.

여기서, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니나, 구동/쉴드 전극(16)과 더미패턴(16')이 분리되는 이격 영역은 터치스크린패널 각각의 투명기판(10)의 단부(스크라이빙 라인)와 터치활성영역 사이의 터치비활성영역에 위치되는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치스크린패널에 의하면, 더미패턴(16')의 측면이 노출되어 습기 등이 침투한다고 하더라도, 구동/쉴드 전극(16)은 상기 더미패턴(16')으로부터 이격되어 분리되어 있으므로 안정성을 유지할 수 있다.

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, 10': 투명기판 12, 12a, 12b: 감지셀
13, 13a, 13b: 연결패턴 14, 30, 40: 절연막
15: 위치검출라인 16: 구동/쉴드 전극
16': 더미패턴 101: 터치활성영역
102: 터치비활성영역

Claims

투명기판과,
상기 투명기판의 일면 터치활성영역에 교호적으로 배치되며, 각각 제1 방향 및 제2 방향을 따라 연결되도록 형성된 제1 감지셀들 및 제2 감지셀들과,
상기 투명기판의 다른 일면에 전면적으로 형성되되, 그 단부가 상기 투명기판의 경계라인으로부터 소정간격 이격되어 내측에 위치된 구동/쉴드 전극과,
상기 구동/쉴드 전극이 형성된 상기 투명기판의 다른 일면에 전면적으로 형성되어, 상기 구동/쉴드 전극의 측면을 포함한 노출면을 덮는 제1 절연막을 포함하는 터치스크린패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들은 상기 투명기판의 상면에 형성되고, 상기 구동/쉴드 전극 및 상기 제1 절연막은 상기 투명기판의 저면에 형성되는 터치스크린패널.
제1항에 있어서,
상기 구동/쉴드 전극과 동일한 물질로 동일한 레이어에 형성되되, 상기 구동/쉴드 전극으로부터 이격되도록 상기 투명기판의 다른 일면 가장자리에 형성된 더미패턴을 더 포함하는 터치스크린패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들을 덮도록 상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들이 형성된 상기 투명기판의 일면에 전면적으로 형성되는 제2 절연막을 더 포함하는 터치스크린패널.
제1항에 있어서,
상기 제1 감지셀들, 상기 제2 감지셀들 및 상기 구동/쉴드 전극은 투명전극물질로 형성된 터치스크린패널.
복수의 터치스크린패널을 형성하기 위한 모기판을 준비하는 단계와,
상기 모기판의 일면 터치스크린패널 영역 각각에, 제1 방향을 따라 연결되도록 다수의 제1 감지셀들을 형성함과 아울러, 상기 제1 감지셀들의 사이에 제2 방향을 따라 연결되도록 다수의 제2 감지셀들을 형성하는 단계와,
상기 모기판의 타면 터치스크린패널 영역 각각에 전면적으로 구동/쉴드 전극을 형성하되, 상기 구동/쉴드 전극의 단부가 상기 터치스크린패널 각각을 분리하기 위한 스크라이빙 라인으로부터 소정간격 이격되어 상기 터치스크린패널 영역 각각의 내측에 위치되도록 함에 의해 이웃한 터치스크린패널 간의 구동/쉴드 전극이 분리되도록 상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계와,
상기 터치스크린패널 영역 각각에 형성된 구동/쉴드 전극의 측면을 포함한 노출면을 모두 덮는 제1 절연막을, 상기 모기판의 타면에 전체적으로 형성하는 단계와,
상기 스크라이빙 라인을 따라 상기 모기판을 절단하여 상기 터치스크린패널 각각을 분리하는 단계를 포함하는 터치스크린패널의 제조방법.
제6항에 있어서,
상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계는,
마스크를 이용하여 상기 모기판의 타면 터치스크린패널 영역 각각에 투명전극물질을 부분적으로 성막하는 단계를 포함하는 터치스크린패널의 제조방법.
제6항에 있어서,
상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계는,
상기 모기판의 타면에 투명전극물질을 전면적으로 성막하는 단계와,
식각 공정을 통해 상기 터치스크린패널 영역 각각의 경계부분에 위치된 투명전극물질을 제거하는 단계를 포함하는 터치스크린패널의 제조방법.
제6항에 있어서,
상기 구동/쉴드 전극을 패터닝하여 형성하는 단계는,
상기 모기판의 타면에 투명전극물질을 전면적으로 성막하는 단계와,
레이저에 의한 절단, 분쇄, 또는 연마 공정을 통해, 상기 터치스크린패널 영역 각각에서 상기 성막된 투명전극물질을, 상기 제1 감지셀들 및 상기 제2 감지셀들과 중첩되는 구동/쉴드 전극과, 상기 구동/쉴드 전극과 이격되도록 상기 스크라이빙 라인 주변에 위치된 외곽의 더미패턴으로 분리시키는 단계를 포함하는 터치스크린패널의 제조방법.