KR20140054903A - 전극 부재 - Google Patents

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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports

Abstract

실시예예 따른 전극 부재는, 기재; 및 상기 기재 상에 메쉬 형상으로 배치되는 전극을 포함하고, 상기 메쉬는 곡선을 포함한다.

Description

전극 부재{ELECTRODE MEMBER}
본 기재는 전극 부재에 관한 것이다.
최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이 장치에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 패널이 적용되고 있다.
터치 패널은 대표적으로 저항막 방식의 터치 패널과 정전 용량 방식의 터치 패널로 구분될 수 있다. 저항막 방식의 터치 패널은 입력 장치에 압력을 가했을 때 전극 간 연결에 따라 저항이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다. 정전 용량 방식의 터치 패널은 손가락이 접촉했을 때 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다.
저항막 방식의 터치 패널은 반복 사용에 의하여 성능이 저하될 수 있으며 스크래치(scratch)가 발생될 수 있다. 이에 의해 내구성이 뛰어나고 수명이 긴 정전 용량 방식의 터치 패널에 대한 관심이 높아지고 있다.
이러한 터치 패널의 투명 전극으로 가장 널리 쓰이는 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO)은 가격이 비싸고, 기판의 굽힘과 휨에 의해 물리적으로 쉽게 타격을 받아 전극으로의 특성이 악화되고, 이에 의해 플렉서블(flexible) 소자에 적합하지 않다는 문제점이 있다. 또한, 대형 크기의 터치 패널에 적용할 경우 높은 저항으로 인한 문제가 발생한다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 대체 전극에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 금속 물질을 메쉬(mesh) 형상으로 형성하여 ITO를 대체하고자 하나, 이러한 메쉬 형상에 의해 무아레 현상이 발생한다는 문제가 있다. 무아레 현상이란, 주기적인 줄무늬가 겹쳐져서 생기는 무늬로, 이웃한 줄무늬들이 겹쳐지면서 줄무늬의 굵기가 굵어져 다른 줄무늬에 비해 도드라져 보이는 현상이다. 이러한 무아레 현상을 보완하기 위해 메쉬 형상의 금속 물질 상에 헤이즈(haze) 필름을 올려서 무아레를 약하게 하는 방법이 있다. 그러나, 상기 헤이즈 필름으로 인해 터치 패널의 투과도 등이 취약하게 되어 디스플레이의 전체적인 성능이 떨어진다. 또한, 터치 패널의 두께가 증가할 수 있다.
실시예는 신뢰성이 향상된 전극 부제를 제공하고자 한다.
실시예예 따른 전극 부재는, 기재; 및 상기 기재 상에 메쉬 형상으로 배치되는 전극을 포함하고, 상기 메쉬는 곡선을 포함한다.
실시예에 따른 전극 부재는 곡선의 메쉬 형상을 가지는 전극을 포함한다. 이를 통해 실시예에 따른 전극 부재를 포함하는 디스플레이 상에서 상기 전극의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 전극이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 전극을 대형 크기의 디스플레이에 적용할 수 있다.
상기 전극은 구리, 알루미늄, 니켈, 주석, 아연, 금, 은 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 어느 하나 포함할 수 있다. 이는 기존의 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO)을 대체할 수 있는 물질로써 가격 면에서 유리하고, 간단한 공정으로 형성할 수 있다. 또한, 보다 우수한 전기 전도도를 나타낼 수 있어 전극 특성을 향상할 수 있다.
실시예와 같이 전극이 곡선을 가지는 메쉬 형상으로 배치됨으로써, 무아레 현상을 방지할 수 있다. 또한, 실시예를 통해 추가적인 헤이즈(haze) 필름 없이도 무아레 현상을 보완할 수 있다. 즉, 두께 증가 및 투과도의 손실 없이 무아레 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 디스플레이의 전체적인 성능 및 신뢰성을 향상할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 일 실시예에 따른 전극 부재를 상세하게 설명한다. 도 1은 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 전극 부재의 평면도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 전극 부재는 기재(10) 및 전극(20)을 포함할 수 있다.
상기 기재(10)는 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(poly (ethylene terephthalate), PET) 필름 또는 유리가 될 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 기재(10)는 상기 전극(20)이 형성될 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다.
상기 전극(20)은 상기 기재(10) 상에 배치될 수 있다.
상기 전극(20)은 메쉬(mesh) 형상으로 배치된다.
상기 메쉬는 곡선을 포함한다. 상기 메쉬는 다양한 곡선을 포함할 수 있다. 구체적으로, 도 1을 참조하면, 상기 메쉬는 제1 곡선(C1), 제2 곡선(C2), 제3 곡선(C3) 및 제4 곡선(C4)을 포함할 수 있다.
상기 제1 곡선(C1)은 제1 방향으로 연장된다.
상기 제1 곡선(C1)은 sine 파형일 수 있다. 즉, 상기 제1 곡선(C1)은 제1 골(V1) 및 제1 마루(P1)를 포함할 수 있다. 상기 제1 골(V1)은 상기 제1 곡선(C1)에서 가장 낮은 부분이다. 즉, 상기 제1 골(V1)은 파곡이다. 상기 제1 마루(P1)는 상기 제1 골(V1)과 반대된다. 상기 제1 마루(P1)는 상기 제1 곡선(C1)에서 가장 높은 부분이다. 즉, 상기 제1 마루(P1)는 파구이다.
상기 제2 곡선(C2)은 제1 방향으로 연장된다. 상기 제2 곡선(C2)은 상기 제1 곡선(C1)의 위 또는 아래에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제1 곡선(C1) 및 상기 제2 곡선(C2)은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라서 다수 개로 배치될 수 있다.
상기 제2 곡선(C2)은 sine 파형일 수 있다. 즉, 상기 제2 곡선(C2)은 제2 골(V2) 및 제2 마루(P2)를 포함할 수 있다. 상기 제2 골(V2)은 상기 제2 곡선(C2)에서 가장 낮은 부분이다. 즉, 상기 제2 골(V2)은 파곡이다. 상기 제2 마루(P2)는 상기 제2 골(V2)과 반대된다. 상기 제2 마루(P2)는 상기 제2 곡선(C2)에서 가장 높은 부분이다. 즉, 상기 제2 마루(P2)는 파구이다.
도 1을 참조하면, 상기 제1 골(V1) 및 상기 제2 골(V2)이 동일 직선(L1) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 골(V1) 및 상기 제2 골(V2)은 상기 제2 방향과 나란한 어느 한 직선(L1) 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 곡선(C1) 및 상기 제2 곡선(C2)은 동일한 형태의 곡선이 반복적으로 나열되는 형상일 수 있다.
한편, 이와 유사하게, 상기 제3 곡선(C3)은 제2 방향으로 연장된다.
상기 제3 곡선(C3)은 sine 파형일 수 있다. 즉, 상기 제3 곡선(C3)은 제3 골(V3) 및 제3 마루(P3)를 포함할 수 있다. 상기 제3 골(V3)은 상기 제3 곡선(C3)에서 가장 낮은 부분이다. 즉, 상기 제3 골(V3)은 파곡이다. 상기 제3 마루(P3)는 상기 제3 골(V3)과 반대된다. 상기 제3 마루(P3)는 상기 제3 곡선(C3)에서 가장 높은 부분이다. 즉, 상기 제3 마루(P3)는 파구이다.
상기 제4 곡선(C4)은 제2 방향으로 연장된다. 상기 제4 곡선(C4)은 상기 제3 곡선(C3)의 위 또는 아래에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제3 곡선(C3) 및 상기 제4 곡선(C4)은 상기 제1 방향을 따라서 다수 개로 배치될 수 있다.
상기 제4 곡선(C4)은 sine 파형일 수 있다. 즉, 상기 제4 곡선(C4)은 제4 골(V4) 및 제4 마루(P4)를 포함할 수 있다. 상기 제4 골(V4)은 상기 제4 곡선(C4)에서 가장 낮은 부분이다. 즉, 상기 제4 골(V4)은 파곡이다. 상기 제4 마루(P4)는 상기 제4 골(V4)과 반대된다. 상기 제4 마루(P4)는 상기 제4 곡선(C4)에서 가장 높은 부분이다. 즉, 상기 제4 마루(P4)는 파구이다.
도 1을 참조하면, 상기 제3 골(V3) 및 상기 제4 골(V4)이 동일 직선(L2) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제3 골(V3) 및 상기 제4 골(V4)은 상기 제1 방향과 나란한 어느 한 직선(L2) 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제3 곡선(C3) 및 상기 제4 곡선(C4)은 동일한 형태의 곡선이 반복적으로 나열되는 형상일 수 있다.
실시예에서는 상기 제1 곡선(C1), 상기 제2 곡선(C2), 상기 제3 곡선(C3) 및 상기 제4 곡선(C4)이 sine 파형인 것으로 설명하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고 상기 곡선들은 진폭과 주기를 가지는 다양한 파형일 수 있다.
상기 메쉬 선의 선폭은 0.01 ㎛ 내지 10 ㎛ 가 될 수 있다. 선폭이 0.01 ㎛ 이하인 메쉬 선은 제조 공정 상 불가능할 수 있다. 선폭이 10 ㎛ 이하일 경우, 전극(20)의 패턴이 눈에 보이지 않게 할 수 있다. 바람직하게, 상기 메쉬 선의 선폭은 약 5 ㎛ 일 수 있다.
상기 전극(20)이 메쉬 형상을 가짐으로써, 실시예에 따른 전극 부재를 포함하는 디스플레이 상에서 상기 전극(20)의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 전극(20)이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 전극(20)을 대형 크기의 디스플레이에 적용할 수 있다.
상기 전극(20)은 구리, 알루미늄, 니켈, 주석, 아연, 금, 은 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 어느 하나 포함할 수 있다. 이는 기존의 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO)을 대체할 수 있는 물질로써 가격 면에서 유리하고, 간단한 공정으로 형성할 수 있다. 또한, 보다 우수한 전기 전도도를 나타낼 수 있어 전극(20) 특성을 향상할 수 있다.
상기 전극(20)이 앞서 설명한 바와 같이 곡선 형태의 메쉬를 가짐으로써, 메쉬의 디자인으로 인해 발생하는 무아레 현상을 방지할 수 있다. 무아레 현상이란, 주기적인 줄무늬가 겹쳐져서 생기는 무늬로, 이웃한 줄무늬들이 겹쳐지면서 줄무늬의 굵기가 굵어져 다른 줄무늬에 비해 도드라져 보이는 현상이다.
구체적으로, 전극(20)이 각각 두 장의 필름 상에 형성되는 터치 패널 구조의 경우, 각각의 필름 상에 형성되는 전극(20) 사이에 무아레 현상이 발생한다. 또한, 일반적인 터치 스크린 패널은 액정 패널인 LCD 또는 OLED 위에 접합되는데, 터치 스크린 패널의 전극(20)과 액정 패널의 블랙 매트릭스(black matrix) 사이에 무아레 현상이 발생한다. 이때, 실시예와 같이 전극(20)이 곡선을 가지는 메쉬 형상으로 배치됨으로써, 무아레 현상을 방지할 수 있다. 또한, 실시예를 통해 추가적인 헤이즈(haze) 필름 없이도 무아레 현상을 보완할 수 있다. 즉, 두께 증가 및 투과도의 손실 없이 무아레 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 디스플레이의 전체적인 성능 및 신뢰성을 향상할 수 있다.
한편, 도 2를 참조하여, 일 실시예에 따른 전극 부재를 설명한다. 도 2를 참조하면, 전극(20)은 제1 곡선(C1), 제2 곡선(C2), 제3 곡선(C3) 및 제4 곡선(C4)을 포함하는 메쉬 형상으로 배치된다. 이때, 제1 곡선(C1)의 제1 골(V1)과 제2 곡선(C2)의 제2 마루(P2)는 동일 직선(L3) 상에 배치된다. 즉, 상기 제1 골(V1) 및 상기 제2 마루(P2)는 제2 방향과 나란한 어느 한 직선(L3) 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 곡선(C1) 및 상기 제2 곡선(C2)은 서로 반대되는 형태의 곡선이 반복적으로 나열되는 형상일 수 있다.
이와 유사하게, 제3 곡선(C3)의 제3 골(V3)과 제4 곡선(C4)의 제4 골(V4)은 동일 직선(L4) 상에 배치된다. 즉, 상기 제3 골(V3) 및 상기 제4 마루(P4)는 제1 방향과 나란한 어느 한 직선(L4) 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제3 곡선(C3) 및 제4 곡선(C4)은 서로 반대되는 형태의 곡선이 반복적으로 나열되는 형상일 수 있다.
한편, 도 3을 참조하여, 일 실시예에 따른 전극 부재를 설명한다. 도 3을 참조하면, 전극(20)은 원형의 메쉬 형상으로 배치된다. 즉, 상기 메쉬는 원을 포함한다. 구체적으로, 상기 메쉬는 제1 원(O1), 제2 원(O2), 제3 원(O3) 및 제4 원(O4)을 포함할 수 있다.
상기 제1 원(O1) 및 상기 제2 원(O2)은 제1 방향을 따라서 배치된다. 즉, 상기 제1 원(O1) 및 상기 제2 원(O2)은 상기 제1 방향을 따라서 나란하게 배치될 수 있다.
상기 제3 원(O3) 및 상기 제4 원(O4)은 제2 방향을 따라서 배치된다. 상기 제3 원(O3) 및 상기 제4 원(O4)은 상기 제2 방향을 따라서 나란하게 배치될 수 있다.
이때, 상기 제3 원(O3)은 상기 제1 원(O1) 및 상기 제2 원(O2)과 엇갈리도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 제3 원(O3)은 상기 제1 원(O1) 및 상기 제2 원(O2)과 교차하도록 배치될 수 있다.
한편, 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 전극 부재는 기재(10) 상에 메쉬 형상으로 배치되는 전극(20)을 포함하고, 상기 메쉬는 원형이며, 다양한 크기의 원이 랜덤(random)하게 구비될 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 기재; 및
    상기 기재 상에 메쉬 형상으로 배치되는 전극을 포함하고,
    상기 메쉬는 곡선을 포함하는 전극 부재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메쉬는 제1 방향으로 연장되는 제1 곡선 및
    상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배치되는 제2 곡선을 포함하는 전극 부재.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 곡선 및 상기 제2 곡선은 sine 파형인 전극 부재.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 곡선은 제1 골 및 상기 제1 골과 반대되는 제1 마루를 포함하고,
    상기 제2 곡선은 제2 골 및 상기 제2 골과 반대되는 제2 마루를 포함하는 전극 부재.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 골 및 상기 제2 골은 동일 직선 상에 배치되는 전극 부재.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 골 및 상기 제2 마루는 동일 직선 상에 배치되는 전극 부재.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 메쉬는 상기 제2 방향으로 연장되는 제3 곡선 및
    상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향을 따라 배치되는 제4 곡선을 포함하는 전극 부재.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 곡선 및 상기 제4 곡선은 sine 파형인 전극 부재.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제3 곡선은 제3 골 및 상기 제3 골과 반대되는 제3 마루를 포함하고,
    상기 제4 곡선은 제4 골 및 상기 제4 골과 반대되는 제4 마루를 포함하는 전극 부재.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제3 골 및 상기 제4 골은 동일 직선 상에 배치되는 전극 부재.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제3 골 및 상기 제4 마루는 동일 직선 상에 배치되는 전극 부재.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 메쉬는 원형인 전극 부재.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 메쉬는 제1 방향을 따라 배치되는 제1 원 및 제2 원을 포함하는 전극 부재.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 메쉬는 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배치되는 제3 원 및 제4 원을 포함하는 전극 부재.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제3 원은 상기 제1 원 및 상기 제2 원과 엇갈리도록 배치되는 전극 부재.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 메쉬는 서로 다른 크기의 원을 포함하는 전극 부재.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 메쉬의 선폭은 0.01 ㎛ 내지 10 ㎛ 인 전극 부재.
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