KR20130124882A - 플렉서블 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예는 플렉서블 특성을 갖는 기판의 적어도 일면에 터치 센서로서의 감지전극들을 형성하고, 상기 감지전극들이 연성의 도전 메쉬(mesh) 형상으로 구현됨으로써, 플렉서블 특성을 확보함과 동시에 두께를 저감하며, 상기 감지전극들이 형성된 기판 상에 플렉서블 특성을 갖는 편광판이 형성됨으로써, 상기 감지전극들이 시인되는 문제를 극복하는 플렉서블 터치 스크린 패널을 구현한다.

Description

플렉서블 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치{flexible touch screen panel and flexible display device with the same}

본 발명의 실시예는 터치 스크린 패널에 관한 것으로, 특히 플렉서블(flexible)한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치에 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.

터치 스크린 패널을 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전용량 방식 등이 알려져 있으며, 이 중 정전용량 방식의 터치 스크린 패널은, 사람의 손 또는 물체가 접촉될 때 도전성 감지전극이 주변의 다른 감지전극 또는 접지전극 등과 형성하는 정전용량의 변화를 감지함으로써, 접촉위치를 전기적 신호로 변환한다.

이와 같은 터치 스크린 패널은 일반적으로 액정표시장치, 유기전계 발광 표시장치와 같은 영상표시장치의 외면에 부착되어 제품화되는 경우가 많다. 따라서, 상기 터치 스크린 패널은 높은 투명도 및 얇은 두께의 특성이 요구된다.

또한, 최근 들어 플렉서블한 영상표시장치가 개발되고 있는 추세이며, 이 경우 상기 플렉서블 영상표시장치 상에 부착되는 터치 스크린 패널 역시 플렉서블한 특성이 요구된다.

종래의 터치 스크린 패널은 감지전극들이 ITO 등과 같은 투명 도전성 물질을 사용하여 구현되나, 이 경우 플렉서블 터치 스크린 패널이 굴곡 또는 접히는 동작시 상기 감지전극에 크랙(Crack)이 발생하여 동작 불량이 유발될 수 있는 단점이 있다.

또한, 종래의 터치 스크린 패널은 상기 감지전극 등을 형성하기 위해 박막 성막, 패턴 형성 공정 등이 필요하므로, 고 내열성 및 내 화학성 등의 특성이 요구되며, 이에 따라 상기 공정 특성에 부합되는 유리(glass) 기판 상에 감지전극 등을 형성하였다.

그러나, 이 경우 상기 유리 기판은 공정에서 반송 가능하도록 일정치 이상의 두께를 가지고 있어야 하므로, 얇은 두께를 요구하는 특성을 만족시키지 못하고, 플렉서블한 특성을 구현할 수 없다는 단점이 있다.

본 발명의 실시예는 플렉서블 특성을 갖는 기판의 적어도 일면에 터치 센서로서의 감지전극들이 형성되고, 상기 감지전극들이 연성의 도전 메쉬(mesh) 형상으로 구현됨으로써, 플렉서블 특성을 확보함과 동시에 두께를 저감하는 플렉서블 터치 스크린 패널을 구현함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 상기 감지전극들이 형성된 기판 상에 플렉서블 특성을 갖는 편광판이 형성됨으로써, 상기 감지전극들이 시인되는 문제를 극복하는 플렉서블 터치 스크린 패널을 구현함을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예는 위와 같은 플렉서블 터치 스크린 패널을 구비한 플렉서블 표시장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 플렉서블 터치 스크린 패널은, 플렉서블 특성을 갖는 기판과; 상기 기판의 적어도 일면 상에 형성되며, 불투명 도전 물질로 구현되는 감지전극들과; 상기 감지전극들이 형성된 기판 상에 형성된 편광판이 포함되며, 상기 감지전극들은 다수의 개구부를 포함하는 메쉬 형상으로 구현된다.

이 때, 상기 감지전극들은 제1 방향으로 배열되는 제1 감지전극들 및 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 배열되는 제2 감지전극들로 구현된다.

또한, 상기 제1 감지전극들은 상기 제1 방향을 따라 다수가 배열되는 제1 감지셀들 및 상기 제1 감지셀들을 상호간 연결하는 제1 연결패턴들로 구성되고, 상기 제2 감지전극들은 상기 제2 방향을 따라 다수가 배열되는 제2 감지셀들 및 상기 제2 감지셀을 상호간 연결하는 제2 연결패턴들로 구성된다.

여기서, 상기 제1 감지전극들 및 제2 감지전극들은 상기 기판의 동일면 상에 형성될 수 있으며, 이 경우 상기 제1 감지전극과 상기 제2 감지전극 간의 적어도 하나의 교차 부위에는 절연막이 개재된다.

다른 실시예로서 상기 제1 감지전극들 및 제2 감지전극들은 상기 기판의 서로 다른 면 상에 각각 형성될 수 있다.

또한, 상기 불투명 금속은 Ag, Al, Cu, Cr, Ni 중 적어도 하나의 저저항 금속 또는 나노 금속 도전막이다.

또한, 상기 편광판은 플렉서블 특성을 갖는 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 재질의 필름으로 구현되거나 코팅형 편광층으로 구현될 수 있다.

이 때, 상기 코팅형 편광층은 박형 결정막 편광자(Thin Crystal film Polarizer)로 형성될 수 있다.

또한, 상기 기판은 위상지연값이 낮은 필름(low retardation film)으로, 무연신 폴리카보네이트(PC), 환형 폴리올레핀(Cyclic Polyolefin: COP) 필름 중 하나로 구현될 수 있다.

이 때, 상기 기판과 편광판 사이에는 적어도 하나의 위상차 필름이 더 형성될 수 있으며, 상기 위상차 필름은 1/4 파장판(quarter-wave plane, QWP) 또는 1/2 파장판(half-wave plane, HWP)이다.

다른 실시예로서 상기 기판은 위상차 기능을 갖는 폴리카보네이트(PC), OPP(Oriented Poly Propylene), PVA(Poly Vinyl Alcohol) 필름 중 하나로 구현될 수 있으며, 이 때 상기 기판은 1/4 파장판(quarter-wave plane, QWP)이고, 상기 기판과 편광판 사이에 또는 1/2 파장판(half-wave plane, HWP)이 더 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 플렉서블 터치 스크린 패널을 구비한 플렉서블 표시장치는 플렉서블 특성을 갖는 기판과; 상기 기판의 적어도 일면 상에 형성되며, 불투명 도전 물질로 구현되는 감지전극들과; 상기 감지전극들이 형성된 기판 상에 형성된 편광판과; 상기 기판의 하부에 부착되는 플렉서블 표시장치가 포함되며, 상기 감지전극들은 다수의 개구부를 포함하는 메쉬 형상으로 구현된다.

이 때, 상기 플렉서블 표시장치는 유기전계 발광 표시장치로 구현될 수 있다.

또한, 상기 편광판의 상부면에 윈도우 기판이 부착될 수 있으며, 상기 윈도우 기판은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 아크릴(Acryl), 폴리에스테르(polyester, PET) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 플렉서블 특성을 갖는 기판의 적어도 일면에 터치 센서로서의 감지전극들이 형성되고, 상기 감지전극들이 연성의 도전 메쉬(mesh) 형상으로 구현됨으로써, 플렉서블 특성을 확보함과 동시에 두께를 저감하는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 상기 감지전극들이 형성된 기판 상에 플렉서블 특성을 갖는 편광판이 형성됨으로써, 상기 감지전극들이 시인되는 문제를 극복할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 도시한 평면도.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 터치 스크린 패널의 단면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치의 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치의 단면도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치의 단면도.
도 6a 및 도 6b은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치의 단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치의 단면도.
도 8a 및 8b은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치의 단면도.

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

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 도시한 평면도이고, 도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 터치 스크린 패널의 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 플렉서블한 특성을 갖는 기판(10)과, 상기 기판(10)의 적어도 일면에 형성된 제1, 2 감지전극들(50, 60)과, 상기 제1, 2 감지전극들(50, 60)을 패드부(200)를 통해 외부의 터치 구동회로(미도시)와 연결하기 위한 제1, 2 위치검출라인(150, 160)을 포함한다.

도 1에 도시된 바에 바와 같이, 제1 감지전극(50)은 제1 방향(예를 들어, X축 방향)으로 길게 형성되어, 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향(예를 들어, Y축 방향)을 따라 복수개가 배열될 수 있다.

또한, 제2 감지전극(60)은 제2 방향으로 길게 형성되어, 상기 제1 방향을 따라 복수개가 배열될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 감지전극들(50, 60)은 기존 감지전극의 형성 재료로 사용되었던 투명 도전성 물질(일 예로 ITO(Indium Tin Oxide))의 단점 즉, 플렉서블 터치 스크린 패널이 굴곡 또는 접히는 동작시 상기 감지전극에 크랙(Crack)이 발생하여 동작 불량이 유발됨을 방지하기 위해 연성의 불투명 도전 물질을 감지전극(50, 60)의 형성 재료로 사용함이 바람직하다.

이 때, 감지전극(50, 60)을 형성하는 도전 물질로는 불투명 금속으로서의 Ag, Al, Cu, Cr, Ni 등과 같은 저저항 금속 또는 은 나노 와이어(AgNW)와 같은 나노 금속 도전막이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

즉, 기존의 감지전극으로 사용된 ITO 등은 유연성이 부족하여 플렉서블 터치 스크린 패널에 적용될 경우 쉽게 크랙이 발생하는 문제점이 있었으나, 본 발명의 실시예에서와 같이 불투명 금속을 사용할 경우 상기 ITO에 비해 크랙의 발생이 적어 플렉서블 터치 스크린 패널에 적용이 용이하다.

또한, ITO에 비해 저항이 상대적으로 낮은 금속으로 감지전극(50, 60)을 형성하는 경우, RC 지연(RC delay)도 줄어들게 되는 장점도 있다.

다만, 불투명 금속으로 감지전극(50, 60)을 형성하는 경우에는 특유의 금속 반사 광택 및 표면 반사율이 증가되어 사용자가 이를 시인할 수 있어 고품위 제품을 구현하기 어려운 단점이 있다.

이에 본 발명의 실시예는 이러한 단점을 극복하기 위하여 상기 감지전극(50, 60)들이 형성된 기판(10) 상에 플렉서블 특성을 갖는 편광판을 형성하여 특유의 금속 반사 광택을 제거하고, 반사율을 낮춤으로써, 상기 감지전극들이 시인되는 문제를 극복함을 특징으로 한다.

이 때, 상기 감지전극들이 형성되는 기판(10)은 상기 편광판 하부에 위치하고 플렉서블 재질을 갖는 위상지연값이 낮은 특성의 필름(low retardation film)으로서, 무연신 폴리카보네이트(PC), 환형 폴리올레핀(Cyclic Polyolefin: COP) 필름 등으로 구현될 수 있다.

또는 상기 기판(10)은 편광판 내에 구비되는 위상차 필름의 역할을 수행할 수 있으며, 이 경우 상기 기판(10)은 위상차 기능을 갖는 폴리카보네이트(PC) 또는 OPP(Oriented Poly Propylene)또는 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 필름으로 구현될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 구조는 다양한 실시예의 형태로 구현될 수 있으며, 이는 이하 도 3 내지 도 8을 통해 보다 상세히 설명하도록 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 상기 불투명 도전 물질을 감지전극으로 사용하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 상기 감지전극(50, 60)을 메쉬 형태로 형성함을 특징으로 한다.

보다 구체적으로 도 1을 참조하면, 제1 감지전극(50)은 제1 방향을 따라 다수가 배열되는 제1 감지셀(51) 및 상기 제1 감지셀(51)을 상호간 전기적으로 연결하는 제1 연결패턴(52)으로 구성될 수 있고, 제2 감지전극(60)은 제2 방향을 따라 다수가 배열되는 제2 감지셀(61) 및 상기 제2 감지셀(61)을 상호간 전기적으로 연결하는 제2 연결패턴(62)으로 구성될 수 있다.

또한, 제1 감지셀(51), 제2 감지셀(61), 제1 연결패턴(52), 제2 연결패턴(62)에는 다수의 개구부(70)가 형성되며, 이를 통해 메쉬 형상의 감지전극이 구현될 수 있다.

이 때, 상기 제1 감지셀(51)과 제2 감지셀(61)은 마름모 형상을 가질 수 있으나, 본 발명의 실시예에 의한 감지셀의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다.

특히 상기 감지셀들이 형성된 기판(10) 하부에는 다수의 화소들이 규칙적으로 배열되어 화상을 표시하는 표시장치가 배열되는데, 이 경우 상기 감지셀들의 형상 및 배열이 규칙성을 갖는 경우 상기 표시장치 내의 화소들과 간섭에 의해 모아레(Moire) 현상이 발생되어 표시 품질이 저하될 가능성이 있으므로, 바람직하게는 상기 감지셀들(51, 52)의 테두리가 렌덤한 곡선 형상으로 구현됨을 통해 이러한 문제를 극복할 수 있다.

다만, 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 도 1에 도시된 바와 같이 상기 감지셀들(51, 52)이 동일한 마름모 형상으로 구현됨을 그 예로 설명한다.

또한, 제1 감지전극(50)의 일단에는 제1 위치검출라인(150)이 연결되고, 제2 감지전극(60)의 일단에는 제2 위치검출라인(160)이 연결되며, 상기 제1 위치검출라인(150)과 제2 위치검출라인(160)은 각 감지전극(50, 60)으로부터 검출되는 신호를 패드부(200)를 통해 외부의 터치 구동 회로(미도시)로 전달할 수 있다.

즉, 제1 위치검출라인(150)과 제2 위치검출라인(160)을 통해 신호를 전달받은 터치 구동 회로는 사용자의 터치 위치를 파악할 수 있다.

이 때, 제1 위치검출라인(150)은 자신과 연결된 제1 감지전극(50)과 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 제2 위치검출라인(160)은 자신과 연결된 제2 감지전극(60)과 동일한 재질로 형성될 수 있다.

따라서, 위치검출라인(150, 160)을 감지전극(50, 60)과 동일한 공정을 통해 형성할 수 있으므로, 공정이 보다 간소화될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예의 경우 상기 제1 감지전극(50) 및 제2 감지전극(60)은 기판(10)의 동일 면에 함께 형성되거나, 기판(10)의 양면에 각각 형성될 수 있다.

먼저 도 2a를 참조하면, 이는 상기 제1 감지전극(50) 및 제2 감지전극(60)이 기판(10)의 동일 면에 함께 형성되는 구조로서, 이 경우에는 제1 감지전극(50)과 제2 감지전극(60)이 교차되는 부분이 절연되어야 하므로, 절연막(41)이 제1 감지전극(50)과 제2 감지전극(60)의 교차 부위 사이에 개재될 수 있다.

제1 감지전극(50)과 제2 감지전극(60)의 교차는 주로 제1 연결패턴(52)과 제2 연결패턴(62) 사이에서 이루어지므로, 도 2a의 확대 단면에 도시된 바와 같이 제1 연결패턴(52)과 제2 연결패턴(62)의 사이에 절연막(41)이 존재할 수 있다.

이 때, 절연막(41)은 제1 감지전극(50)과 제2 감지전극(60)의 교차 부위에 부분적으로 형성될 수 있다.

다음으로 도 2b를 참조하면, 이는 상기 제1 감지전극(50) 및 제2 감지전극(60)이 기판(10)의 양면에 각각 형성되는 구조로서, 도시된 바와 같이 상기 기판(10)이 절연층으로서의 역할을 수행하여 제1 감지전극(50)을 구성하는 제1 감지셀(51)과 제1 연결패턴(52)은 기판(10)의 제 1면에 형성되고, 제2 감지전극(60)을 구성하는 제2 감지셀(61)과 제2 연결패턴(62)은 기판(10)의 제 2면에 형성될 수 있다.

이 경우 도 2a에서와 같이 별도의 절연막 패턴을 형성하지 않아도 되므로, 공정이 간단하다는 장점이 있다.

도 3 내지 도 8은 앞서 도 1, 2를 통해 설명한 터치 스크린 패널의 구조가 적용된 다양한 실시예에 의한 터치 스크린 패널 및 이를 구비한 플렉서블 표시장치의 단면도이며, 이하 각 도면에 해당하는 본 발명의 실시예의 적층 구조에 대해 상세히 설명하도록 한다.

먼저 도 3a에 도시된 실시예는, 앞서 도 2b의 실시예와 같이 기판(10a)의 제 1면에 제1 감지전극(50)을 구성하는 제1 감지셀(51)과 제1 연결패턴(52) 및 상기 제1 감지전극(50)과 연결되는 제1 위치검출라인(150)이 형성되고, 기판(10a)의 제 2면에 제2 감지전극(60)을 구성하는 제2 감지셀(61)과 제2 연결패턴(62) 및 상기 제2 감지전극(60)과 연결되는 제2 위치검출라인(160)이 형성된다.

단, 설명의 편의를 위해 도 3a에서는 상기 기판(10a)의 제1, 2 면에 각각 제1 감지셀(51)들 및 제1 위치검출라인(150)들과, 제2 감지셀(61)들 및 제2 위치검출라인(160)들만 도시하였다.

또한, 상기 감지전극들이 형성된 기판(10a) 상부에는 편광기능을 구현하는 편광판(20)과, 상기 편광판(20)의 상부에 부착되는 윈도우 기판(40) 및 상기 편광판(20)의 하부에 부착되는 위상차 필름(10b)이 구비되고, 상기 기판(10a)의 하부에는 플렉서블 표시장치(100)가 구비된다.

이 때 각 구성요소들 간은 투명 점착층(30)에 의해 서로 부착된다. 도면에서는 감지전극들이 형성된 기판(10a)이 분리된 형태로 도시되었으나, 이는 상기 감지셀 등의 위치를 명확히 도시하기 위한 것으로서, 상, 하에 형성된 투명 점착층(30)에 의해 각 구성요소들과 부착된다.

또한, 상기 표시장치(100)는 플렉서블한 특성을 갖는 표시장치로서, 이는 유기전계 발광 표시장치로 구현될 수 있다.

일 예로 유기전계 발광 표시장치는 자발광 소자로서 기존의 액정표시장치와는 달리 백라이트 유닛이 구비될 필요가 없으므로, 기판을 플렉서블 특성을 갖는 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate, PMMA), 아크릴(Acryl), 폴리에스테르(polyester, PET) 등으로 사용함을 통해 플렉서블한 특성을 갖을 수 있다.

또한, 상기 투명 점착층(30)은 광 투과율이 높은 투명성 점착재료로서, SVR(Super View Resin) 또는 OCA(Optical Cleared Adhesive) 등으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 편광판(20)은 플렉서블 특성을 갖음을 특징으로 한다.

기존의 편광판은 일반적으로 상, 하의 지지층 사이에 편광자가 개재된 구조로 구현된다. 상기 편광자는 입사되는 광의 편광 정도에 따라 투과되는 광의 광량을 제어하는 역할을 수행하는 것으로서, 이는 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 재질의 필름으로 구현될 수 있다. 일 예로 상기 편광자는 요오드를 흡수한 PVA 필름을 강한 장력으로 연신함을 통해 편광을 구현하게 된다.

또한, 상기 편광자의 상, 하부에 구비되는 지지층은 상기 PVA 필름을 보호, 지지하기 위한 TAC(TriAcetyl Cellulose) 재질의 필름으로 구현될 수 있다.

그러나, 이와 같은 기존 적층 구조를 갖는 편광판의 경우 편광자가 약 20㎛, 상, 하 지지층이 각각 80㎛정도의 두께를 가지므로 전체적으로는 약 180㎛의 큰 두께를 갖는다는 단점이 있고, 또한 상기 기존 지지층의 재질인 TAC는 탄성율이 높은 특성을 가지고 있으므로, 상기 지지층이 구비된 편광판을 플렉서블한 터치 스크린 패널에 부착하게 되면 플렉서블 터치 스크린 패널의 굴곡 특성을 확보할 수 없게 되는 문제가 발생된다.

이에 본 발명의 실시예에 의한 편광판(20)은 이러한 단점을 극복하기 위해 기존의 편광판에 구비된 적어도 하나의 지지층을 제거하고, 상기 지지체를 플렉서블 특성을 갖는 재질로 구현하거나, 상기 플렉서블 지지체 상에 코팅형 편광층을 형성하여 구현함을 특징으로 한다.

이 때, 상기 코팅형 편광층은 다양한 구조 및 방식으로 형성될 수 있으며, 일 예로 박형 결정막 편광자(Thin Crystal film Polarizer)로 형성될 수 있다.

또한, 상기 편광판(20) 하부에는 상기 편광판에 의해 편광된 빛에 대해 시간적인 위상의 어긋남(위상차)을 주어 입사되는 빛을 좌원편광 혹은 우원편광시켜 원편광 또는 거의 원편광으로 변환하는 기능을 수행하는 위상차 필름(10b)이 부착된다.

도 3a의 실시예에서는 상기 위상차 필름(10b)이 위상차 기능을 갖는 1/4 파장판(quarter-wave plane, QWP)으로서 예를 들면 폴리카보네이트(PC) 또는 OPP(Oriented Poly Propylene)또는 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 필름으로 구현됨을 그 예로 설명하고 있다.

다만, 상기 위상차 필름은 상기 편광판(20)을 투과되는 빛에 대한 최적의 블랙(black) 특성을 확보하기 위해 서로 상이한 지연(retardation)값을 갖는 복수의 위상차 필름의 적층 구조로 구현될 수 있다.

즉, 도 3b의 실시예는 도 3a의 실시예와 비교할 때, 상기 1/4 파장판으로서의 위상차 필름(10b) 상에 1/2 파장판(half-wave plane, HWP)으로서의 위상차 필름(10c)이 더 구비됨을 그 예로 설명한다.

단, 도 3b의 실시예는 1/2 파장판이 추가로 더 구비되는 것 이외에는 도 3a의 구조와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.

또한, 도 3a 및 도 3b의 실시예의 경우는 상기 편광판(20)의 하면에 적어도 하나의 위상차 필름(10b, 10c)이 구비되므로, 상기 감지셀(51, 61) 등이 형성된 기판(10a)은 플렉서블 특성을 가지고 위상지연값이 매우 낮은(약 20nm 이하) 특성의 필름(low retardation film)으로서, 무연신 폴리카보네이트(PC), 환형 폴리올레핀(Cyclic Polyolefin: COP) 필름 등으로 구현됨을 특징으로 한다.

또한, 기구 강도 향상을 위해 상기 편광판(10)의 상부면에 부착되는 윈도우 기판(40) 역시 상기 표시장치(20) 및 터치 스크린 패널이 플렉서블 특성을 가지므로, 플렉서블 특성을 갖는 재질로 구현됨이 바람직하다.

따라서, 본 발명의 실시예의 경우 상기 윈도우 기판(40)은 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl Methacrylate, PMMA), 아크릴(Acryl), 폴리에스테르(polyester, PET) 등과 같은 재질로 이루어질 수 있으며, 두께는 약 0.7mm로 구현될 수 있다.

다음으로 도 4a 및 도 4b에 도시된 실시예는 앞서 도 2a의 실시예와 같이 기판(10a)의 동일면 상에 감지전극들(50, 60)이 형성되는 실시예에 관한 것으로, 그 이외의 구성요소들의 적층 구조는 도 3a의 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생락한다.

즉, 도 4a의 실시예는 기판(10a)의 상부면인 제 2면 상에 제1, 2 감지전극(50, 60)을 구성하는 제1, 2 감지셀(51, 61)들과 상기 제1,2 감지전극(50, 60)과 연결되는 제1, 2 위치검출라인(150, 160)이 형성되는 구조를 나타내며,

도 4b의 실시예는 기판(10a)의 하부면인 제 1면 상에 제1, 2 감지전극(50, 60)을 구성하는 제1, 2 감지셀(51, 61)들과 상기 제1,2 감지전극(50, 60)과 연결되는 제1, 2 위치검출라인(150, 160)이 형성되는 구조를 나타낸다.

다만, 도 4a, 4b의 실시예에서는 위상차 필름(10b)이 하나만 구비된 것을 그 예로 설명하고 있으나, 상기 위상차 필름은 도 3b에서와 같이 위상지연값이 다른 복수의 위상차 필름들의 적층 구조로 구현될 수도 있다.

다음으로 도 5에 도시된 실시예는 앞서 도 3a의 실시예와 비교할 때, 감지전극들이 형성된 기판(10b)이 위상지연값이 매우 낮은(약 20nm 이하) 특성의 필름(low retardation film)(10a)이 아닌 편광판(20) 하부에 배치되는 위상차 필름(10b)으로 구현되는 점에서 그 차이가 있다.

즉, 도 5의 실시예는 위상차 필름(10b)의 제 1면에 제1 감지전극(50)을 구성하는 제1 감지셀(51)과 제1 연결패턴(52) 및 상기 제1 감지전극(50)과 연결되는 제1 위치검출라인(150)이 형성되고, 위상차 필름(10b)의 제 2면에 제2 감지전극(60)을 구성하는 제2 감지셀(61)과 제2 연결패턴(62) 및 상기 제2 감지전극(60)과 연결되는 제2 위치검출라인(160)이 형성된다.

따라서, 도 5의 실시예의 경우 도 3a의 실시예에 구비된 기판 즉, 위상지연값이 매우 낮은(약 20nm 이하) 특성의 저 지연 필름(low retardation film)으로 구현되는 기판(10a)을 제거할 수 있으며, 이를 통해 초 박막 형태의 플렉서블 터치 스크린 패널을 구현할 수 있게 된다.

이 경우 상기 감지셀(51, 61) 등이 형성된 기판으로서의 위상차 필름(10b)는 위상차 기능을 갖는 폴리카보네이트(PC) 또는 OPP(Oriented Poly Propylene)또는 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 필름으로 구현될 수 있다.

도 5의 실시예를 구성하는 구성요소들 중 도 3의 실시예와 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

또한, 도 6a 및 도 6b에 도시된 실시예는 앞서 도 5의 실시예와 같이 위상차필름으로서의 기판(10b)의 동일면 상에 감지전극들(50, 60)이 형성되는 실시예에 관한 것으로, 그 이외의 구성요소들의 적층 구조는 도 5의 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생락한다.

즉, 도 6a의 실시예는 위상차 필름(10b)의 상부면인 제 2면 상에 제1, 2 감지전극(50, 60)을 구성하는 제1, 2 감지셀(51, 61)들과 상기 제1,2 감지전극(50, 60)과 연결되는 제1, 2 위치검출라인(150, 160)이 형성되는 구조를 나타내며,

도 6b의 실시예는 위상차 필름(10b)의 하부면인 제 1면 상에 제1, 2 감지전극(50, 60)을 구성하는 제1, 2 감지셀(51, 61)들과 상기 제1,2 감지전극(50, 60)과 연결되는 제1, 2 위치검출라인(150, 160)이 형성되는 구조를 나타낸다.

다음으로 도 7에 도시된 실시예는 앞서 도 5의 실시예와 비교할 때, 감지전극들이 형성된 제 1위상차 필름(10b)과 편광판(20) 사이에 상기 제 1위상차 필름(10b)와 위상지연값이 다른 제 2위상차 필름(10c)가 더 추가되는 점에서 그 차이가 있다.

즉, 일 예로 상기 제 1위상차 필름(10b)이 위상차 기능을 갖는 1/4 파장판(quarter-wave plane, QWP)이라면, 상기 편광판(20)을 투과되는 빛에 대한 최적의 블랙(black) 특성을 확보하기 위해 제 1위상차 필름(10b)과 편광판(20) 사이에 1/2 파장판(half-wave plane, HWP)으로서의 제 2위상차 필름(10c)이 더 구비될 수 있는 것이다.

다만, 도 7의 실시예의 구성요소들 중 도 5의 실시예와 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

또한, 도 8a 및 도 8b에 도시된 실시예는 앞서 도 7의 실시예와 같이 제 1위상차필름으로서의 기판(10b)의 동일면 상에 감지전극들(50, 60)이 형성되는 실시예에 관한 것으로, 그 이외의 구성요소들의 적층 구조는 도 7의 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생락한다.

즉, 도 8a의 실시예는 제 1위상차 필름(10b)의 상부면인 제 2면 상에 제1, 2 감지전극(50, 60)을 구성하는 제1, 2 감지셀(51, 61)들과 상기 제1,2 감지전극(50, 60)과 연결되는 제1, 2 위치검출라인(150, 160)이 형성되는 구조를 나타내며,

도 8b의 실시예는 제 1위상차 필름(10b)의 하부면인 제 1면 상에 제1, 2 감지전극(50, 60)을 구성하는 제1, 2 감지셀(51, 61)들과 상기 제1,2 감지전극(50, 60)과 연결되는 제1, 2 위치검출라인(150, 160)이 형성되는 구조를 나타낸다.

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: 기판 10a: 저 지연 필름(low retardation film)
10b: 제 1위상차 필름 10c: 제 2위상차 필름
20: 편광판 30: 투명 점착층
40: 윈도우 기판 50: 제1 감지전극
60: 제2 감지전극 100: 표시장치
150: 제1 위치검출라인 160: 제2 위치검출라인

Claims (20)

1. 플렉서블 특성을 갖는 기판과;
   상기 기판의 적어도 일면 상에 형성되며, 불투명 도전 물질로 구현되는 감지전극들과;
   상기 감지전극들이 형성된 기판 상에 형성된 편광판이 포함되며,
   상기 감지전극들은 다수의 개구부를 포함하는 메쉬 형상으로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 감지전극들은 제1 방향으로 배열되는 제1 감지전극들 및 상기 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 배열되는 제2 감지전극들로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제1 감지전극들은 상기 제1 방향을 따라 다수가 배열되는 제1 감지셀들 및 상기 제1 감지셀들을 상호간 연결하는 제1 연결패턴들로 구성되고, 상기 제2 감지전극들은 상기 제2 방향을 따라 다수가 배열되는 제2 감지셀들 및 상기 제2 감지셀을 상호간 연결하는 제2 연결패턴들로 구성됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
4. 제 2항에 있어서,
   상기 제1 감지전극들 및 제2 감지전극들은 상기 기판의 동일면 상에 형성됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제1 감지전극과 상기 제2 감지전극 간의 적어도 하나의 교차 부위에는 절연막이 개재됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
6. 제 2항에 있어서,
   상기 제1 감지전극들 및 제2 감지전극들은 상기 기판의 서로 다른 면 상에 각각 형성됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 불투명 금속은 Ag, Al, Cu, Cr, Ni 중 적어도 하나의 저저항 금속 또는 나노 금속 도전막임을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 편광판은 플렉서블 특성을 갖는 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 재질의 필름으로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 편광판은 코팅형 편광층으로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 코팅형 편광층은 박형 결정막 편광자(Thin Crystal film Polarizer)로 형성됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
11. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 위상지연값이 낮은 필름(low retardation film)으로, 무연신 폴리카보네이트(PC), 환형 폴리올레핀(Cyclic Polyolefin: COP) 필름 중 하나로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 기판과 편광판 사이에는 적어도 하나의 위상차 필름이 더 형성됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
13. 제 12항에 있어서,
    상기 위상차 필름은 1/4 파장판(quarter-wave plane, QWP) 또는 1/2 파장판(half-wave plane, HWP)임을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
14. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 위상차 기능을 갖는 폴리카보네이트(PC), OPP(Oriented Poly Propylene), PVA(Poly Vinyl Alcohol) 필름 중 하나로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
15. 제 14항에 있어서,
    상기 기판은 1/4 파장판(quarter-wave plane, QWP)임을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
16. 제 15항에 있어서,
    상기 기판과 편광판 사이에 또는 1/2 파장판(half-wave plane, HWP)이 더 형성됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널.
17. 플렉서블 특성을 갖는 기판과;
    상기 기판의 적어도 일면 상에 형성되며, 불투명 도전 물질로 구현되는 감지전극들과;
    상기 감지전극들이 형성된 기판 상에 형성된 편광판과;
    상기 기판의 하부에 부착되는 플렉서블 표시장치가 포함되며,
    상기 감지전극들은 다수의 개구부를 포함하는 메쉬 형상으로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널을 구비한 플렉서블 표시장치.
18. 제 17항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시장치는 유기전계 발광 표시장치로 구현됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널을 구비한 플렉서블 표시장치.
19. 제 17항에 있어서,
    상기 편광판의 상부면에 윈도우 기판이 부착됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널을 구비한 플렉서블 표시장치.
20. 제 19항에 있어서,
    상기 윈도우 기판은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 아크릴(Acryl), 폴리에스테르(polyester, PET) 중 적어도 하나로 형성됨을 특징으로 하는 플렉서블 터치 스크린 패널을 구비한 플렉서블 표시장치.

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