KR20130116597A - Touch screen panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 터치스크린패널(Touch Screen Panel, TSP)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열경화된 포토 레지스트를 포함하는 터치스크린패널에 관한 것이다.The present invention relates to a touch screen panel (TSP), and more particularly to a touch screen panel including a thermosetting photoresist.
터치 스크린(Touch Screen)은 컴퓨터 시스템의 입력장치로서, 사용자의 화면 터치를 인식하는 입력 장치이다. 터치 스크린은 사용자의 손가락, 스타일러스 등에 의한 터치의 위치를 인식하고, 이를 해석한 후 그 동작을 수행한다. 터치 스크린은 개인용 휴대기기, 노트북 등 컴퓨터 시스템, 키오스크(Kiosk)와 같은 정보기기 등 다양한 분야에 적용되고 있다. The touch screen is an input device of a computer system and is an input device that recognizes a user's screen touch. The touch screen recognizes the location of the touch by the user's finger, stylus, etc., interprets the location, and performs the operation. Touch screens are applied to various fields such as personal mobile devices, computer systems such as laptops, and information devices such as kiosks.
터치 스크린은 적용 기술에 따라 저항막 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식, 및 적외선 방식으로 분류된다.Touch screens are classified into a resistive film type, a capacitive type, an ultrasonic type, and an infrared type according to an application technique.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 정전용량 방식 터치스크린패널을 간단히 제조하기 위해 열경화된 포토 레지스트를 절연층으로 하는 터치스크린패널을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a touch screen panel having an insulating layer of a thermosetting photoresist for easily manufacturing a capacitive touch screen panel.
본 발명의 실시예들은 정전용량 방식 터치스크린패널을 제공한다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 터치스크린패널은 기판 상의 제1 전극들, 제1 전극들에 인접하여 배치되는 제2 전극들, 제1 전극들과 제 2 전극들 사이에 배치되고, 열경화된 포토 레지스트를 포함하는 절연층, 및 제1 전극들에 접속하는 배선들을 포함할 수 있다. Embodiments of the present invention provide a capacitive touch screen panel. According to embodiments of the present invention, the touch screen panel is disposed between the first electrodes on the substrate, second electrodes disposed adjacent to the first electrodes, between the first electrodes and the second electrodes, and thermosetting. And an interconnection layer connected to the first electrodes.
본 발명의 실시예들에 따르면, 열경화된 포토 레지스트를 포함하는 절연층은 제조가 용이하고, 제조비용을 감소시킬 수 있다. According to embodiments of the present invention, the insulating layer including the thermosetting photoresist is easy to manufacture, and can reduce the manufacturing cost.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 평면도이다.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널로, 도1의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널로, 도1의 B-B'선에 따른 단면도이다.
도4 내지 도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 제조방법을 설명하기 위한 평면도들이다.
도7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 평면도이다.
도8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널로, 도7의 C-C'선에 따른 단면도이다.
도9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널로, 도7의 D-D'선에 따른 단면도이다.
도10 내지 도12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 제조방법을 설명하기 위한 평면도들이다.1 is a plan view of a capacitive touch screen panel according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a capacitive touch screen panel according to a first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1.
3 is a cross-sectional view of the capacitive touch screen panel according to the first embodiment of the present invention, taken along the line BB ′ of FIG. 1.
4 to 6 are plan views illustrating a method of manufacturing a capacitive touch screen panel according to a first embodiment of the present invention.
7 is a plan view of a capacitive touch screen panel according to a second embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of the capacitive touch screen panel according to the second embodiment of the present invention, taken along the line CC ′ of FIG. 7.
9 is a cross-sectional view of the capacitive touch screen panel according to the second embodiment of the present invention, taken along the line D-D 'of FIG.
10 to 12 are plan views illustrating a method of manufacturing a capacitive touch screen panel according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들의 설명을 통해 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성 요소들은 설명의 편의를 위하여 그 크기가 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성 요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.In order to fully understand the structure and effects of the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms and various modifications may be made. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. In the accompanying drawings, the constituent elements are shown enlarged for the sake of convenience of explanation, and the proportions of the constituent elements may be exaggerated or reduced.
본 발명의 실시예들에서 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다. 이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다.The terms used in the embodiments of the present invention may be construed as commonly known to those skilled in the art unless otherwise defined. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명의 실시예들에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널(Touch Screen Panel, TSP)의 평면도이다. 도2는 도1의 A-A'에 따라 절단한 단면을 도시한다. 도3은 도1의 B-B'에 따라 절단한 단면을 도시한다. 1 is a plan view of a capacitive touch screen panel (TSP) according to embodiments of the present invention. FIG. 2 shows a cross section taken along line AA ′ of FIG. 1. FIG. 3 shows a cross section taken along line BB ′ in FIG. 1.
도1 내지 도3을 참조하면, 정전용량 방식 터치스크린패널은 기판(10), 기판(10) 상의 완충층들(17,18), 완충층들(17,18) 상의 제1 전극들(11,12), 제1 전극들(11,12)에 인접하여 배치된 제2 전극들(14), 제1 전극들(11,12)과 제2 전극들(14) 사이에 배치된 절연층(13), 및 제1 전극들(11,12)에 접속하는 배선들(15,16)을 포함할 수 있다.1 to 3, the capacitive touch screen panel includes a
기판(10)은 강화유리, 강화 PMMA(Polymethyl methacrylate), 강화필름이 코팅된 PC(polycarbonate), 및 PET(Ployethylene terephthalate) 등 일 수 있다. The
완충층들(17,18)은 기판(10) 상에 제공될 수 있다. 완충층들(17,18)은 기판(10) 상의 제1 완충층(17), 및 제1 완충층(17) 상의 제2 완충층(18)을 포함할 수 있다. Buffer layers 17 and 18 may be provided on
제1 완충층(17)은 고굴절률의 투명 절연체일 수 있다. 고굴절률의 투명 절연체는 TiO2, Nb2O5 , ZrO2, Ta2O5 , HfO2 에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 고굴절률의 투명 절연체는 약 1.8 내지 2.9의 굴절률을 가질 수 있다. 제1 완충층(17)은 약 2 내지 20nm의 두께를 가질 수 있다. The first buffer layer 17 may be a high refractive index transparent insulator. High refractive index transparent insulators include TiO 2 , Nb 2 O 5 , ZrO 2 , Ta 2 O 5 , HfO 2 It may be any one selected from. The high refractive index transparent insulator may have a refractive index of about 1.8 to 2.9. The first buffer layer 17 may have a thickness of about 2 to 20 nm.
제2 완충층(18)은 저굴절률의 투명 절연체일 수 있다. 저굴절률의 투명 절연체는 SiO2 , SiNx , MgF2 , SiOxNy 에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 저굴절률의 투명 절연체는 약 1.3 내지 1.8의 굴절률을 가질 수 있다. 제2 완충층(18)은 약 20 내지 100nm의 두께를 가질 수 있다.The second buffer layer 18 may be a low refractive index transparent insulator. The low refractive index transparent insulator may be any one selected from SiO 2 , SiN x , MgF 2 , and SiO x N y . The low refractive index transparent insulator may have a refractive index of about 1.3 to 1.8. The second buffer layer 18 may have a thickness of about 20 to 100 nm.
도4 내지 도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 제조방법을 설명하기 위한 평면을 도시한다. 이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 제조방법을 설명한다.4 to 6 illustrate a plane for explaining a method of manufacturing a capacitive touch screen panel according to a first embodiment of the present invention. Hereinafter, a method of manufacturing a capacitive touch screen panel according to a first embodiment of the present invention will be described.
제1 전극들(11,12)은 기판(10) 상에 제공될 수 있다. 제1 전극들(11,12)과 기판(10) 사이에 완충층들(17,18)이 제공될 수 있다. The
도4를 참조하면, 제1 전극들(11,12)은 복수 개의 전극 셀들을 포함할 수 있다. 각 전극 셀은 사각형 또는 팔각형의 구조를 가질 수 있다. 같은 축 상에 배열된 전극 셀들은 동일한 구조를 가질 수 있다. Referring to FIG. 4, the
제1 전극들(11,12)은 각 전극 셀들이 연결되어 있는 X축 전극들(11)과, X축 전극들(11)에 수직한 방향으로 배열되고 각 전극 셀들이 고립되어 있는 Y축 전극들(12)을 포함할 수 있다. The
X축 전극들(11)의 좁은 폭(d1)은 약 20 내지 2000 μm일 수 있다. X축 전극들(11)간의 간격(d3)은 약 10 내지 1000 μm일 수 있다. Y축 전극들(12)간의 간격(d2)는 약 20 내지 2000 μm일 수 있다. 서로 인접하는 X축 전극들(11)과 Y축 전극들(12)의 간격(d4)은 약 20 내지 2000 μm일 수 있다.The narrow width d1 of the
제1 전극들(11,12)은 투명 전극일 수 있다. 투명 전극은 ITO 전극 또는 하이브리드 전극일 수 있다. The
ITO 전극은 주석 함량이 약 2 내지 10 wt%(weight percent)인 ITO(Indium Tin Oxide)일 수 있다. ITO 전극은 Ti, Ta, W, Zr, Hf, Al, 및 Mo 중에서 선택된 어느 하나가 약 5wt% 미만으로 도핑된 ITO이거나, Zn 함량이 약 5wt%이상인 IZTO 일 수 있다. ITO 전극은 약 15nm 내지 150nm 두께를 가질 수 있고, 약 85% 이상의 투과도를 가질 수 있다.The ITO electrode may be Indium Tin Oxide (ITO) having a tin content of about 2 to 10 wt% (weight percent). The ITO electrode may be ITO doped with less than about 5 wt% of any one selected from Ti, Ta, W, Zr, Hf, Al, and Mo, or may be IZTO having a Zn content of about 5 wt% or more. The ITO electrode may have a thickness of about 15 nm to 150 nm and may have a transmittance of about 85% or more.
하이브리드 전극은 하부 산화막, 금속 전극층, 및 상부 산화막을 포함할 수 있다. 하부 산화막은 ZnO, ZITO(ZnO, In2O3, SnO2), SnO2 , SiO2 , ZTO, TiO2 , AZO(Al doped ZnO), GZO(Ga doped ZnO), SiNx, ITO, 및 IZO(ZnO, In2O3)중에서 선택된 어느 하나이거나 이들의 화합물일 수 있다. 하부 산화막은 약 40 내지 60nm의 두께를 가질 수 있다. 금속 전극층은 Ag 또는 Ag 합금을 포함할 수 있다. Ag 합금은 Ag-Al, Ag-Mo, Ag-Au, Ag-Pd, Ag-Ti, Ag-Cu, Ag-Au-Pd, 및 Ag-Au-Cu 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 금속 전극층은 약 5 내지 15nm 두께를 가질 수 있다. 상부 산화막은 투명전극으로 기능한다. 상부 산화막은 ITO, IZTO, IZO, AZO, 및 GZO 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 상부 산화막은 약 40 내지 60nm의 두께를 가질 수 있다.The hybrid electrode may include a lower oxide film, a metal electrode layer, and an upper oxide film. The bottom oxide layer is ZnO, ZITO (ZnO, In 2 O 3 , SnO 2 ), SnO 2 , SiO 2 , ZTO, TiO 2 , AZO (Al doped ZnO), GZO (Ga doped ZnO), SiNx, ITO, and IZO ( ZnO, In 2 O 3 ) may be any one or a compound thereof. The lower oxide layer may have a thickness of about 40 to 60 nm. The metal electrode layer may comprise Ag or Ag alloy. The Ag alloy may be any one selected from Ag-Al, Ag-Mo, Ag-Au, Ag-Pd, Ag-Ti, Ag-Cu, Ag-Au-Pd, and Ag-Au-Cu. The metal electrode layer may have a thickness of about 5 to 15 nm. The upper oxide film functions as a transparent electrode. The upper oxide film may be any one selected from ITO, IZTO, IZO, AZO, and GZO. The upper oxide film may have a thickness of about 40 to 60 nm.
도5를 참조하면, 제1 전극들(11,12) 상에 절연층(13)이 제공될 수 있다. 서로 이격된 제1 전극들(11,12) 사이에 절연층(13)이 제공될 수 있다. 절연층(13)은 X축 전극들(11)과 Y축 전극들(12)의 접점에 배치될 수 있다. 절연층(13)은 약 30μm 내지 3000μm의 폭(d5)을 가질 수 있다. Referring to FIG. 5, an insulating
절연층(13)은 열경화된 포토 레지스트를 포함할 수 있다. 열경화된 포토 레지스트의 제조방법을 설명한다. 제1 전극들(11,12) 상에 포토 레지스트를 제공할 수 있다. 포토 레지스트는 유기물 또는 유기물에 SiOx , SiNx , MgF2 , SiOxNy 등 나노 분말이 혼합된 물질일 수 있다. 포토 레지스트를 노광하고, 현상액으로 절연층 모양을 만들 수 있다. 그 후, 약 180 내지 300oC의 대기 중에서 약 10분 정도 열처리하여, 경화된 포토 레지스트를 형성할 수 있다. 절연층(13)은 약 0.5 내지 10.0μm의 두께를 가질 수 있다. The insulating
도6을 참조하면, 제2 전극들(14)이 절연층(13) 상에 제공될 수 있다. 제2 전극들(14)은 서로 이격된 Y축 전극들(12) 상으로 연장하며 Y축 전극들(12)을 연결할 수 있다.Referring to FIG. 6,
제2 전극들(14)은 Y축 전극들(12)의 인접하는 전극 셀 간을 연결할 수 있다. 제2 전극들(14)은 투명 전극일 수 있다. 투명 전극은, 제1 전극들(11,12)과 같은, ITO 전극 또는 하이브리드 전극일 수 있다. 제2 전극들(14)은 약 70μm 내지 1000μm의 폭(d6)을 가질 수 있다.The
도1을 다시 참조하면, 제1 전극들(11,12)에 배선들(15,16)이 접속될 수 있다. 배선들(15,16)은 드라이빙 라인(Driving Line, 15)과 센싱 라인(Sensing Line, 16)을 포함할 수 있다. 드라이빙 라인(Driving Line, 15)은 제1 전극들(11,12)에 전류를 흐르게 할 수 있다. 센싱 라인(Sensing Line, 16)은 전류가 흐르는 터치스크린패널 상으로 손가락 등과 같은 도전체가 닿을 경우, 정전용량 변화량을 감지할 수 있다. 드라이빙 라인(Driving Line, 15)은 X축 전극들(11)에 접속하고, 센싱 라인(Sensing Line, 16)은 Y축 전극들(12)에 접속할 수 있다. Referring back to FIG. 1, the
배선들(15,16)은 금속배선일 수 있다. 금속배선은 단층 또는 다층의 금속층을 포함할 수 있다. 금속층은 Mo, Al, Cu, Cr, Ag, Ti/Cu, Ti/Ag, Cr/Ag, Cr/Cu, Al/Cu, 및 Mo/Al/Mo 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 배선들(15,16)은 약 50 내지 500nm 의 두께를 가질 수 있다. 배선들(15,16)은 약 20 내지 2000μm 의 폭(d7)을 가질 수 있다. 배선 간의 간격(d8)은 약 20 내지 2000μm일 수 있다.The
도7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널(Touch Screen Panel, TSP)의 평면도이다. 도8는 도7의 C-C'에 따라 절단한 단면을 도시한다. 도9은 도7의 D-D'에 따라 절단한 단면을 도시한다. 7 is a plan view of a capacitive touch screen panel (TSP) according to a second embodiment of the present invention. FIG. 8 shows a cross section taken along line CC ′ in FIG. 7. FIG. 9 shows a cross section taken along line D-D 'in FIG.
도7 내지 도9을 참조하면, 정전용량 방식 터치스크린패널은 기판(20), 기판(20) 상의 완충층들(27,28), 완충층들(27,28) 상의 제2 전극들(24), 제2 전극들(24)에 인접하여 배치된 제1 전극들(21,22), 제1 전극들(21,22)과 제2 전극들(24) 사이에 배치된 절연층(23), 및 제1 전극들(21,22)에 접속하는 배선들(25,26)을 포함할 수 있다. 다른 기술적 특징들은 도1 내지 도6에서 설명한 바와 같고, 차이점을 상세하게 설명한다.7 to 9, the capacitive touch screen panel includes a
도10 내지 도12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 제조방법을 설명하기 위한 평면을 도시한다. 이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 정전용량 방식 터치스크린패널의 제조방법을 설명한다.10 to 12 are plan views illustrating a method of manufacturing a capacitive touch screen panel according to a second embodiment of the present invention. Hereinafter, a method of manufacturing a capacitive touch screen panel according to a second embodiment of the present invention will be described.
제2 전극들(24)은 기판(20) 상에 제공될 수 있다. 제2 전극들(24)과 기판(20) 사이에 완충층들(27,28)이 제공될 수 있다. The
도10을 참조하면, 제2 전극들(24)은 기판(20) 상에서 수평 방향 및 수직 방향으로 일정한 간격을 두고 배열될 수 있다. 제2 전극들(24)은 투명 전극일 수 있다. 투명 전극은 ITO 전극 또는 하이브리드 전극일 수 있다.Referring to FIG. 10, the
도11을 참조하면, 제2 전극들(24) 상에 절연층(23)이 제공될 수 있다. 절연층(23)은 제2 전극들(24)을 덮을 수 있다. 절연층(23)은 제2 전극들(24)에 대응하여 수평 방향 및 수직 방향으로 일정한 간격을 두고 배열될 수 있다. 절연층(23)은 열경화된 포토 레지스트를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 11, an insulating
도12를 참조하면, 제1 전극들(21,22)이 절연층(23) 상에 제공될 수 있다. 제1 전극들(21,22)은 절연층(23) 상에서 서로 이격될 수 있다. 제1 전극들(21,22)은 절연층(23) 상에서 연장되어 완충층들(28,29)을 덮을 수 있다. X축 전극들(21)과 Y축 전극들(22)의 접점은 절연층(23) 상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 12,
본 발명의 개념에 따른 일실시예에서, 절연층(13,23)으로 사용된 포토 레지스트를 노광하고 현상한 후의 단면과, 포토 레지스트를 약 200oC의 대기 중에서 열처리 한 후의 단면을 비교하였다. 포토 레지스트는 열처리 후 높이가 약 25% 낮아졌다. In one embodiment according to the inventive concept, the cross section after exposing and developing the photoresist used as the insulating
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기술한 실시예들은 예시적인 것이며 한정적이 아닌것으로 이해해야만 한다.
Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. You will understand that. It should be understood that the embodiments described above are exemplary and not limiting.
Claims (1)
상기 제1 전극들에 인접하여 배치되는 제2 전극들;
상기 제1 전극들과 상기 제 2 전극들 사이에 배치되고, 열경화된 포토 레지스트를 포함하는 절연층; 및
상기 제1 전극들에 접속하는 배선들을 포함하는 터치스크린패널.
First electrodes;
Second electrodes disposed adjacent to the first electrodes;
An insulating layer disposed between the first electrodes and the second electrodes and including a thermosetting photoresist; And
And a wires connected to the first electrodes.
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KR20170089198A (en) | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 동우 화인켐 주식회사 | Transparent electrode and electronic device including the same |
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