KR20130119762A - 터치패널 - Google Patents

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KR20130119762A
KR20130119762A KR1020120042815A KR20120042815A KR20130119762A KR 20130119762 A KR20130119762 A KR 20130119762A KR 1020120042815 A KR1020120042815 A KR 1020120042815A KR 20120042815 A KR20120042815 A KR 20120042815A KR 20130119762 A KR20130119762 A KR 20130119762A
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reduction layer
touch panel
visibility reduction
width
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KR1020120042815A
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김연수
박호준
이승민
송하윤
오상환
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 투명기판과, 상기 투명기판에 형성되는 전극 및 상기 전극의 폭보다 작은 폭을 가지며 상기 전극과 상기 투명기판 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층(視認低減層)을 포함하는 터치패널에 관한 것으로, 시인저감층에 의해 전극의 노출 부위가 최소화되고 전극에서의 광반사가 방지됨으로써, 터치패널의 시인성이 향상될 수 있다.

Description

터치패널{Touch Panel}
본 발명은 터치패널에 관한 것이다.
디지털 기술을 이용하는 컴퓨터가 발달함에 따라 컴퓨터의 보조 장치들도 함께 개발되고 있으며, 개인용컴퓨터, 휴대용 전송장치, 그 밖의 개인 전용 정보처리장치 등은 키보드, 마우스와 같은 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리를 수행한다.
하지만, 정보화 사회의 급속한 진행에 따라 컴퓨터의 용도가 점점 확대되는 추세에 있는 바, 현재 입력장치 역할을 담당하는 키보드 및 마우스만으로는 효율적인 제품의 구동이 어려운 문제점이 있다. 따라서, 간단하고 오조작이 적을 뿐 아니라, 누구라도 쉽게 정보입력이 가능한 기기의 필요성이 높아지고 있다.
또한, 입력장치에 관한 기술은 일반적 기능을 충족시키는 수준을 넘어서 고 신뢰성, 내구성, 혁신성, 설계 및 가공 관련기술 등으로 관심이 바뀌고 있으며, 이러한 목적을 달성하기 위해서 텍스트, 그래픽 등의 정보 입력이 가능한 입력장치로서 터치패널(Touch screen)이 개발되었다.
터치패널은 전자수첩, 액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), El(Electroluminescence) 등의 평판 디스플레이 장치 및 CRT(Cathode Ray Tube)와 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어, 사용자가 화상표시장치를 보면서 원하는 정보를 선택하도록 하는데 이용되는 도구이다.
터치패널의 종류는 저항막방식(Resistive Type), 정전용량방식(Capacitive Type), 전기자기장방식(Electro-Magnetic Type), 소오방식(SAW Type; Surface Acoustic Wave Type) 및 인프라레드방식(Infrared Type)으로 구분된다. 이러한 다양한 방식의 터치패널은 신호 증폭의 문제, 해상도의 차이, 설계 및 가공 기술의 난이도, 광학적 특성, 전기적 특성, 기계적 특성, 내환경 특성, 입력 특성, 내구성 및 경제성을 고려하여 전자제품에 채용되는데, 현재 가장 광범위한 분야에서 사용하는 방식은 저항막방식 터치패널과 정전용량방식 터치패널이다.
종래기술에 따른 터치패널은 감지전극을 ITO(Indium Tin Oxide; 인듐-주석 산화물)로 형성한다. 하지만, ITO의 경우, 전기전도도는 우수하나 원료인 인듐(Indium)은 희토류 금속으로써 고가이며, 향후 10년 내에 고갈이 예상되어 수급이 원활하지 못하다는 단점이 있다.
이러한 이유로, 한국공개특허공보 제10-2010-0091497호에 개시된 바와 같이, 금속을 이용한 전극을 형성하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 금속으로 이루어진 전극은, ITO에 비해 전기전도도가 훨씬 우수하며, 금속의 수급이 원활한 점에서 장점이 있다. 하지만, 이러한 전극이 형성된 터치패널은 전극이 시각적으로 인식되거나 또는 외부로부터 빛이 전극에 조사될 때 전극에서 반짝거림이 발생하여, 터치패널의 시인성이 나빠지는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 금속으로 된 전극이 시각적으로 인식되는 문제를 해소하고, 전극에서의 광반사를 방지하여 시인성이 향상되는 터치패널을 제공하고자 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치패널은, 투명기판, 상기 투명기판에 형성되는 전극 및 상기 전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 전극과 상기 투명기판 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층(視認低減層)을 포함한다.
여기서, 상기 투명기판에 형성되는 절연층 및 상기 절연층에 형성되는 하부전극을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 하부전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 하부전극과 상기 절연층 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층을 더 포함할 수 있다.
또는, 하부기판, 상기 하부기판에 형성되는 하부전극 및 상기 투명기판과 상기 하부기판을 접착시키는 접착층을 더 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 하부전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 하부전극에 적층되도록 형성되는 시인저감층을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 시인저감층은 굴절률이 1.2 ~ 1.45일 수 있다.
또는, 상기 시인저감층은 아크릴 계열의 수지, 카보네이트 계열의 수지 및 우레탄 계열의 수지 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
또는, 상기 시인저감층은 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA), 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
또는, 상기 시인저감층은 이산화티타늄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 불화마그네슘(MgF2), 산화세륨(CeO2), 오산화나이오븀(Nb2O5) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 시인저감층은 폭이 상기 전극 폭의 1/2일 수 있다.
그리고, 상기 시인저감층은 상기 전극의 폭 중앙에 위치할 수 있다.
한편, 상기 전극은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
또는, 상기 전극은 은염 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 터치패널은, 투명기판, 상기 투명기판의 일면에 형성되는 전극, 상기 전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 전극에 적층되도록 형성되는 시인저감층(視認低減層)을 포함한다.
여기서, 상기 투명기판의 타면에 형성되는 하부전극을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 하부전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 하부전극과 상기 투명기판 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 하부전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 하부전극에 적층되도록 형성되는 시인저감층을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 시인저감층은 굴절률이 1.2 ~ 1.45일 수 있다.
또는, 상기 시인저감층은 아크릴 계열의 수지, 카보네이트 계열의 수지 및 우레탄 계열의 수지 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
또는, 상기 시인저감층은 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA), 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
또는, 상기 시인저감층은 이산화티타늄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 불화마그네슘(MgF2), 산화세륨(CeO2), 오산화나이오븀(Nb2O5) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 시인저감층은 폭이 상기 전극 폭의 1/2일 수 있다.
그리고, 상기 시인저감층은 상기 전극의 폭 중앙에 위치할 수 있다.
또한, 상기 전극은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
또는, 상기 전극은 은염 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 안 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 의하면, 시인저감층이 포함됨으로써 외부로 노출되는 전극 부위가 최소화되고, 또한 전극에서의 광반사가 방지되어 터치패널의 시인성이 향상된다.
특히, 본 발명이 대화면을 갖는 장치에 적용되는 경우로서 금속전극의 선폭이 10㎛ 이상으로 형성되어야 하는 경우에, 시인저감층은 전극의 노출 부위를 최소화하면서도 시인저감층 자체는 시인되지 않도록 함으로써, 터치패널의 시인성을 향상시키는 본 발명의 이점이 더욱 분명히 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치패널의 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 터치패널의 평면도,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치패널의 단면도,
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치패널의 단면도,
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치패널의 단면도,
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치패널의 단면도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치패널의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 터치패널의 평면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치패널(1)은, 투명기판(110), 상기 투명기판(110)에 형성되는 전극(210) 및 상기 전극(210)의 폭보다 작은 폭을 가지며 상기 전극(210)과 상기 투명기판(110) 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층(視認低減層)(300)을 포함한다.
투명기판(110)은 전극(210)이 형성될 영역을 제공한다. 여기서 투명기판(110)은 전극(210)을 지지할 수 있는 지지력과 화상표시장치에서 제공되는 화상을 사용자가 인식할 수 있도록 투명성을 갖추어야 한다.
전술한 지지력과 투명성을 고려할 때, 투명기판(110)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose) 필름, 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA) 필름, 폴리이미드(Polyimide, PI) 필름, 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS), 유리 또는 강화유리 등으로 형성될 수 있다. 다만 투명기판(110)은 반드시 이러한 예로 한정되는 것을 아니다.
본 실시예에서 투명기판(110)의 일면은 고주파 처리 또는 프라이머(primer) 처리됨으로써 활성화되는 것이 바람직하다. 투명기판(110)의 일면이 이와 같이 처리됨으로써 투명기판(110)과 투명기판(110)의 일면에 형성될 후술할 전극(210) 사이의 접착력은 더욱 향상될 수 있다.
한편, 본 실시예에서 투명기판(110)은 터치패널(1)의 최외측에 구비되는 윈도우(Window)일 수 있다. 투명기판(110)이 윈도우인 경우, 후술할 전극(210)은 윈도우에 직접 형성된다. 이 경우 터치패널의 제조공정은 별도의 투명기판에 전극을 형성한 후 윈도우에 부착하게 되는 공정을 생략할 수 있고, 터치패널은 그 전체적인 두께가 줄어들 수 있다.
전극(210)은 사용자가 터치시 신호를 발생시켜 컨트롤러(미도시)에서 터치좌표를 인식할 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
전극(210)은 투명기판(110)의 일면에서 형성된다. 전극(210)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 중 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 이때, 전극(210)은 도금 공정이나 증착 공정으로 형성될 수 있다. 전극(210)은 상술한 금속 이외에도 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 형성될 수도 있다. 상기한 소재로 이루어질 수 있는 전극(210)은 투명기판(110)의 일면에서 메시패턴(mesh pattern)으로 형성되어 면저항을 낮출 수 있다.
한편, 전극(210)이 구리(Cu)로 형성되는 경우, 전극(210)의 표면은 흑화처리될 수 있다. 여기서, 흑화처리란 전극(210)의 표면을 산화시켜 Cu2O 또는 CuO을 석출시키는 것으로, Cu2O는 갈색을 띄므로 브라운 옥사이드(Brown Oxide)라 하고, CuO는 흑색을 띄므로 블랙 옥사이드(Black Oxide)라 한다. 전극(210)이 이와 같이 흑화처리됨으로써, 빛이 투명기판(110)을 통해 전극(210)으로 조사되더라도 전극(210)에서의 광반사가 방지될 수 있다. 그에 따라 터치패널의 시인성이 개선될 수 있다. 다만, 흑화처리된 터치패널은, 흑화처리된 부위 자체가 시각적으로 인식될 수 있어서 기대하는 시인성 향상을 보이지 못하거나, 흑화처리로 인해 전극(210)의 전기적 특성이 나빠지는 등, 보완해야할 문제점이 없지않다. 이에 본 실시예는, 전극(210)에 흑화처리를 하지 않고도, 시인(視認)되는 전극(210) 부위가 최소화되도록 함은 물론, 전극(210)에서의 광반사가 방지되도록 하는, 시인저감층(300)을 포함한다.
시인저감층(300)은 전극(210)과 투명기판(110) 사이에 개재되도록 형성된다. 시인저감층(300)은 전극(210)과 투명기판(110) 사이에 개재되어 투명기판(110) 방향에 대하여 전극(210)을 가리는 기능을 수행한다. 다만, 시인저감층(300)은 전극(210)의 전체를 가리지는 않는다. 본 실시예의 터치패널(1)이 대화면에 적용되는 경우, 전극(210)은 고전도성을 확보하기 위해 폭이 크게 형성되어야 한다. 예컨대, 본 실시예에 따른 터치패널(1)이 적용되는 장치의 화면 크기가 10인치 이상인 경우로서, 전극(210)이 상술한 금속으로 이루어지는 메시패턴으로 형성되는 경우에, 전극(210)의 선폭은 10㎛ 이상이어야만 전극(210)의 저저항성을 확보하면서 원하는 터치감도를 획득할 수 있다. 그리고, 화면 크기가 23인치 이상인 경우로서 전극(210)이 상술한 금속으로 이루어지는 메시패턴으로 형성되는 경우에는 전극(210)의 선폭이 15㎛ 이상이어야 한다. 전극(210)이 이와 같이 10㎛ 이상, 또는 15㎛ 이상의 광폭을 갖는 경우에 시인저감층(300)이 전극(210)의 선폭과 동일한 폭으로 이루어지면서 전극(210) 전체를 덮는다면 시인저감층(300) 자체가 투명기판(110)을 통해 시인될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 포함되는 시인저감층(300)은 전극(210)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성된다. 즉, 시인저감층(300)은 그 자체가 시각적으로 인식되지 않는 범위의 폭을 갖도록 형성되는 것이다. 구체적으로, 전극(210)의 선폭이 상술한 바와 같이 10㎛이상, 또는 15㎛이상으로 형성되는 경우에, 시인저감층(300)은 예컨대, 전극(210) 폭의 1/2이 되도록 5㎛이상, 또는 7.5㎛이상으로 형성될 수 있다. 이때, 시인저감층(300)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 전극(210)의 폭 중앙에 위치하여 전극(210)의 길이방향을 따라 형성될 수 있다. 시인저감층(300)의 폭이 전극(210) 폭의 1/2로 형성되고, 또한 시인저감층(300)이 전극(210)의 폭 중앙에 위치함으로써, 투명기판(110)을 통해 노출되는 전극(210) 부위는 전극(210)의 전체 폭 중 1/4에 해당하는 폭 부위가 시인저감층(300)의 좌측 및 우측에서 각각 노출된다. 따라서 시인저감층(300)은 이러한 폭 및 형성 위치를 가짐으로써, 전극(210)의 시인 정도를 가장 저감시킬 수 있다. 그리고, 전극(210)이 시인저감층(300)에 의해 최대한 가려짐에 따라, 전극(210)에서의 광반사 현상이 줄어든다. 따라서, 본 실시예의 터치패널(1)은 시인저감층(300)에 의해 시인성이 향상될 수 있다.
한편, 상기한 시인저감층(300)은, 반사율을 높여서 전극(210)을 가릴 수 있도록, 터치패널의 최외측에 구비되는 윈도우 글라스(window glass)에 비해 낮은 굴절률을 갖는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 구체적으로, 시인저감층(300)은유리의 굴절율(1.5) 미만인 1.2 ~ 1.45의 저굴절률을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 굴절률을 갖는 시인저감층(300)의 구체적인 재료로, 아크릴 계열의 수지를 포함하여 이루어지는 재료가 사용될 수 있다. 아크릴 계열의 수지로는 아크릴레이트 모노머, 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 에폭시 아크릴레이트 올리고머, 에스테르 아크릴레이트 올리고머 등이 있으며, 그 구체적인 예로 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 펜다에리스리톨 트리/테트라 아크릴레이트, 트리메틸렌프로판트리아크릴레이트, 에틸렌글리콜다이아크릴레이트 등이 있으나, 이들 예로만 한정되는 것은 아니다. 시인저감층(300)은 이 외에도 카보네이트 계열의 수지 또는 우레탄 계열의 수지를 포함하여 이루어질 수도 있다.
또는, 시인저감층(300)은 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA), 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS) 중 선택된 어느 하나로 이루어질 수도 있다.
한편, 상기한 물질은 모두 유기물에 해당하는 것이며, 반드시 이러한 예로 한정되는 것은 아니다. 시인저감층(300)은 이산화티타늄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 불화마그네슘(MgF2), 산화세륨(CeO2), 오산화나이오븀(Nb2O5) 중 선택된 어느 하나를 포함하는 무기물로 이루어질 수도 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치패널을 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 터치패널(2)은, 제1 실시예와 비교할 때 투명기판(110)에 형성되는 절연층(400)과, 절연층(400)에 형성되는 하부전극(220)을 더 포함하는 차이점이 있다. 따라서, 이하에서는 제1 실시예의 설명과 반복되는 부분은 생략하며, 제1 실시예와 비교하여 차이점이 있는 부분을 중심으로 설명하기로 한다.
한편, 사용자의 터치를 인식하도록 하는 전극은 감지전극과 구동전극으로 이루어질 수 있다. 이때, 감지전극 및 구동전극은 투명기판(110)의 일면에서 다 같이 형성될 수도 있지만, 분리되어 형성될 수도 있다. 본 실시예는 감지전극과 구동전극이 분리되어 형성되는 예를 제시하는 것으로, 투명기판(110)에 형성되는 전극(210)은 일 예로서 감지전극일 수 있으며, 절연층(400)에 형성되는 하부전극(220)은 일 예로서 구동전극일 수 있다.
절연층(400)은 상부에 위치한 전극(210)을 보호하는 동시에 하부전극(220)이 형성될 영역을 제공하는 역할을 한다. 절연층(400)은 전극(210)을 커버하도록 투명기판(110)의 일면에 형성된다. 여기서, 절연층(400)은 에폭시(Epoxy) 또는 아크릴릭(Acrylic) 계열의 수지, SiOx 박막, 또는 SiNx 박막 등으로 이루어질 수 있다. 그리고 절연층(400)은 프린팅(Printing), CVD(Chemical Vaper Deposition) 또는 스퍼터링(Sputtering) 등의 방법으로 형성될 수 있다.
하부전극(220)은 절연층(400)의 일면에 형성된다. 하부전극(220)은 상부에 위치하는 전극(210)과 마찬가지로 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 중 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어지거나, 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 이루어지면서 메시패턴으로 형성될 수 있다.
또는, 하부전극(220)은 전도성 고분자 또는 금속 산화물로 이루어지면서 절연층(400)에서 면상으로 형성될 수도 있다. 전도성 고분자는 유연성이 뛰어나고 코팅 공정이 단순하다. 전도성 고분자는 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜/폴리스티렌설포네이트(PEDOT/PSS), 폴리아닐린, 폴리아세틸렌 또는 폴리페닐렌비닐렌을 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 금속 산화물은 인듐-주석 산화물(Indum-Thin Oxide)로 이루어질 수 있다. 이와 같은 소재로 형성되는 하부전극(220)은 절연층(400)에 건식 공정, 습식 공정 또는 다이렉트(direct) 패터닝 공정으로 형성될 수 있다. 여기서, 건식공정은 스퍼터링(Sputtering), 증착(Evaporation) 등을 의미하고, 습식 공정은 딥 코팅(Dip coating), 스핀 코팅(Spin coating), 롤 코팅(Roll coating), 스프레이 코팅(Spray coating) 등을 의미하며, 다이렉트 패터닝 공정은 스크린 인쇄법(Screen Printing), 그라비아 인쇄법(Gravure Printing), 잉크젯 인쇄법(Inkjet Printing) 등을 의미하는 것이다.
한편, 하부전극(220)이 상술한 금속으로 이루어지면서 메시패턴으로 형성되는 경우에, 하부전극(220)에 대응해서도 시인저감층(300)이 형성될 수 있다. 하부전극(220)에 대응하여 형성되는 시인저감층(300)은 하부전극(220)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되며, 하부전극(220)과 절연층(400) 사이에 개재되도록 형성된다.
본 실시예에 따른 터치패널(2)은, 하부전극(220)에 대응하는 시인저감층(300)이 형성됨으로써, 상부에 위치하는 전극(210)뿐만 아니라 하부전극(220)도 투명기판(110)을 통해 노출되는 부위가 최소화된다. 그리고, 하부전극(220)에서 발생될 수 있는 광반사 현상도 줄일 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 터치패널을 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 터치패널(3)은, 제1 실시예와 비교할 때 하부기판(120)과, 하부기판(120)에 형성되는 하부전극(220)과, 투명기판(110)과 하부기판(120)을 접착시키는 접착층(115)을 더 포함하는 차이점이 있다. 따라서, 이하에서는 제1 실시예의 설명과 반복되는 부분은 생략하며, 제1 실시예와 비교하여 차이점이 있는 부분을 중심으로 설명하기로 한다.
하부기판(120)은 투명기판(110)과 마찬가지로 지지력과 투명성을 지니도록, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose) 필름, 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA) 필름, 폴리이미드(Polyimide, PI) 필름, 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS), 유리 또는 강화유리 등으로 형성될 수 있다. 다만 하부기판(120)은 반드시 이러한 예로 한정되는 것을 아니다.
하부기판(120)의 일면은 고주파 처리 또는 프라이머(primer) 처리됨으로써 활성화되는 것이 바람직하다. 하부기판(120)의 일면이 이와 같이 처리됨으로써 하부기판(120)과 하부기판(120)의 일면에 형성될 후술할 하부전극(220) 사이의 접착력은 더욱 향상될 수 있다.
하부전극(220)은 하부기판(120)의 일면에 형성된다. 하부전극(220)은 상부에 위치하는 전극(210)과 마찬가지로 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 중 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어지거나, 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 이루어지면서 메시패턴으로 형성될 수 있다. 또는, 하부전극(220)은 전도성 고분자 또는 금속 산화물로 이루어지면서 면상으로 형성될 수도 있다. 이 외의 하부전극(220)에 관한 설명은 제2 실시예의 하부전극(220)에 관한 설명으로 보충될 수 있다.
한편, 하부전극(220)이 상술한 금속으로 이루어지면서 메시패턴으로 형성되는 경우에, 하부전극(220)에 대응해서도 시인저감층(300)이 형성될 수 있다. 하부전극(220)에 대응하여 형성되는 시인저감층(300)은 하부전극(220)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되며, 하부전극(220)이 투명기판(110) 방향에 대하여 가려질 수 있게 하부기판(120)에 적층되도록 형성된다. 본 실시예에 따른 터치패널(3)은, 하부전극(220)에 대응하는 시인저감층(300)이 형성됨으로써, 상부에 위치하는 전극(210)뿐만 아니라 하부전극(220)도 투명기판(110)을 통해 노출되는 부위가 최소화된다. 그리고, 하부전극(220)에서 발생될 수 있는 광반사 현상을 줄일 수 있다.
접착층(115)은 투명기판(110)의 일면과 하부기판(120)의 일면을 접착시키는 기능을 수행한다. 접착층(115)은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 광학투명접착제(Optical Clear Adhesive, OCA)를 이용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 터치패널을 나타낸 단면도이다.
본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 터치패널(4)은, 투명기판(110)과, 상기 투명기판(110)의 일면에 형성되는 전극(210)과, 상기 전극(210)의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 전극(210)에 적층되도록 형성되는 시인저감층(300)을 포함한다.
본 실시예에 따른 터치패널(4)은, 제1 실시예와 비교할 때 시인저감층(300)이 전극(210)에 적층되도록 형성되는 차이가 있다. 시인저감층(300)이 전극(210)에 적층되도록 형성되는 것은, 제3 실시예의 하부전극(220)에 시인저감층(300)이 적층되도록 형성되는 것과 마찬가지로, 전극(210)이 투명기판(110) 방향에 대하여 가려지도록 하기 위함이다.
한편, 본 실시예는 투명기판(110)에 부착되는 윈도우(500)를 더 포함할 수 있다.
윈도우(500)는 터치패널(4)의 최외측에 구비되어, 전극(210)과 같은 내부구성을 보호한다. 그리고, 윈도우(500)는 입력수단에 의한 터치가 직접 작용하는 부재이기도 하다. 여기서, 윈도우(500)의 재질은 특별히 한정되지 않는다. 윈도우(500)는 유리 또는 강화유리 등으로 형성될 수 있다. 윈도우(500)는 광학투명접착제(116) 등을 이용하여 투명기판(110)에 부착될 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제5 실시예에 따른 터치패널을 나타낸 단면도이다.
본 실시예에 따른 터치패널(5)은, 제4 실시예와 비교할 때 투명기판(110)의 타면에 형성되는 하부전극(220)을 더 포함하는 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 제4 실시예의 설명과 반복되는 부분은 생략하며, 제4 실시예와 비교하여 차이점이 있는 부분을 중심으로 설명하기로 한다.
하부전극(220)은 투명기판(110)의 타면에 형성된다. 하부전극(220)은 상부에 위치하는 전극(210)과 마찬가지로 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 중 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어지거나, 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 이루어지면서 메시패턴으로 형성될 수 있다. 또는, 하부전극(220)은 전도성 고분자 또는 금속 산화물로 이루어지면서 면상으로 형성될 수도 있다. 이 외의 하부전극(220)에 관한 설명은 제2 실시예의 하부전극(220)에 관한 설명으로 보충될 수 있다.
한편, 하부전극(220)이 상술한 금속으로 이루어지면서 메시패턴으로 형성되는 경우에, 하부전극(220)에 대응해서도 시인저감층(300)이 형성될 수 있다. 하부전극(220)에 대응하여 형성되는 시인저감층(300)은 하부전극(220)의 폭보다 작은 폭을 갖도록 형성되며, 하부전극(220)이 투명기판(110) 방향에 대하여 가려질 수 있게 하부전극(220)과 하부기판(120)의 사이에 개재되도록 형성된다. 본 실시예에 따른 터치패널(5)은, 하부전극(220)에 대응하는 시인저감층(300)이 형성됨으로써, 상부에 위치하는 전극(210)뿐만 아니라 하부전극(220)도 투명기판(110)을 통해 노출되는 부위가 최소화된다. 그리고, 하부전극(220)에서 발생될 수 있는 광반사 현상을 줄일 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 터치패널은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1,2,3,4,5; 터치패널 110; 투명기판
115,116; 접착층 120; 하부기판
210; 전극 220; 하부전극
300; 시인저감층 400; 절연층
500; 윈도우

Claims (20)

  1. 투명기판;
    상기 투명기판에 형성되는 전극; 및
    상기 전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 전극과 상기 투명기판 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층(視認低減層);을 포함하는 터치패널.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 투명기판에 형성되는 절연층; 및
    상기 절연층에 형성되는 하부전극;을 더 포함하는 터치패널.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하부전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 하부전극과 상기 절연층 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층;을 더 포함하는 터치패널.
  4. 청구항 1에 있어서,
    하부기판;
    상기 하부기판에 형성되는 하부전극; 및
    상기 투명기판과 상기 하부기판을 접착시키는 접착층;을 더 포함하는 터치패널.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 하부전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 하부전극에 적층되도록 형성되는 시인저감층;을 더 포함하는 터치패널.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 시인저감층은 굴절률이 1.2 ~ 1.45인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 시인저감층은 아크릴 계열의 수지, 카보네이트 계열의 수지 및 우레탄 계열의 수지 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 시인저감층은 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA), 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 시인저감층은 이산화티타늄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 불화마그네슘(MgF2), 산화세륨(CeO2), 오산화나이오븀(Nb2O5) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 시인저감층은 폭이 상기 전극 폭의 1/2인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 시인저감층은 상기 전극의 폭 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  12. 투명기판;
    상기 투명기판의 일면에 형성되는 전극;
    상기 전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 전극에 적층되도록 형성되는 시인저감층(視認低減層);을 포함하는 터치패널.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 투명기판의 타면에 형성되는 하부전극;을 더 포함하는 터치패널.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 하부전극의 폭보다 작은 폭을 가지며, 상기 하부전극과 상기 투명기판 사이에 개재되도록 형성되는 시인저감층;을 더 포함하는 터치패널.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 시인저감층은 굴절률이 1.2 ~ 1.45인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 시인저감층은 아크릴 계열의 수지, 카보네이트 계열의 수지 및 우레탄 계열의 수지 중 선택된 어느 하나의 수지를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  17. 청구항 12에 있어서,
    상기 시인저감층은 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose), 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA), 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  18. 청구항 12에 있어서,
    상기 시인저감층은 이산화티타늄(TiO2), 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 불화마그네슘(MgF2), 산화세륨(CeO2), 오산화나이오븀(Nb2O5) 중 선택된 어느 하나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  19. 청구항 12에 있어서,
    상기 시인저감층은 폭이 상기 전극 폭의 1/2인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  20. 청구항 12에 있어서,
    상기 시인저감층은 상기 전극의 폭 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
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