KR20140075153A - 터치 스크린 패널 - Google Patents

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KR20140075153A
KR20140075153A KR1020120143194A KR20120143194A KR20140075153A KR 20140075153 A KR20140075153 A KR 20140075153A KR 1020120143194 A KR1020120143194 A KR 1020120143194A KR 20120143194 A KR20120143194 A KR 20120143194A KR 20140075153 A KR20140075153 A KR 20140075153A
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electromagnetic wave
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wave shielding
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박대출
김승국
김종민
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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

본 발명은 터치 스크린 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자파 차폐층을 구비함으로써, 전자파 차폐성을 갖는 터치 스크린 패널에 관한 것이다

Description

터치 스크린 패널{TOUCH SCREEN PANEL}
본 발명은 전자파 차폐 성능을 갖는 터치 스크린 패널에 관한 것이다.
통상적으로 터치 스크린은 손으로 접촉(touch)하면 그 위치를 입력 받도록 하는 특수한 입력장치를 장착한 스크린이다.
이러한 터치 스크린은 키보드를 사용하지 않고 스크린에 나타난 문자나 특정 위치에 사람의 손 또는 물체가 닿으면, 그 위치를 파악하여 저장된 소프트웨어에 의해 특정 처리를 할 수 있도록, 화면에서 직접 입력자료를 받을 수 있게 한 것으로 다층으로 적층되어 구성된다.
이러한 터치 스크린은 종래 ITO필름과 윈도우 기판을 별도 공정으로 제조하여 접착함으로써 터치 스크린이 완성되었으나, 최근에는 윈도우와 ITO필름을 일련의 과정을 통해 일체로 제작하는 방법이 주를 이루고 있다.
한편, 윈도우 기판 및 그 위에 적층된 전극 패턴층 등 각종 층들로 형성된 터치 스크린 패널은 전극 패턴이나 액정 셀에 인가되는 직류 또는 교류 전압에 의하여 구동된다. 이러한 구동 과정에서 전자파가 발생된다.
전자파 장해의 사회적 문제에는 ① 건강 장해, ② 전자파 오작동, ③ 투시 문제 등이 있다. 건강 장해의 경우 고주파는 인체에 흡수되기 쉬운 성질이어서 인체의 크기나 조직 등에 따라 공명 현상을 일으켜 핫스폿(Hot-spot) 효과를 초래할 수 있는데, 이와 같이 휴대폰이 머리에 악영향을 미칠 수도 있다. 저주파는 인체에 대한 투과력이 크며, 특히 자계에 의한 발암성이 우려된다.
전자파 오작동 장해란 전기?전자기기로부터 방출되는 전자파가 다른 기기에 대하여 오동작을 일으키는 문제이다. 병원, 비행기 내부에서 휴대폰 사용을 금지하는 것은 지금은 당연시되고 있는데, 그 장해가 비교적 경미한 것에서부터 생명에 영향을 미칠 수 있는 중대 사고까지를 일으킬 가능성이 크기때문이다.
투시 문제의 경우는 컴퓨터나 사내 LAN 등으로부터 방출된 전자파를 안테나 캐치하여 정보를 입수하는 것도 가능하므로 이에 따른 문제도 종종 지적되고 있다.
본 발명은 전자파 차폐능을 갖는 터치 스크린 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 탄소 나노 튜브, 그래핀 또는 이들의 혼합물을 포함하는 전자파 차폐층을 구비한 터치 스크린 패널.
2. 위 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 광학적으로 투명한 터치 스크린 패널.
3. 위 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 투과율이 80% 이상인 터치 스크린 패널.
4. 위 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 구리, 철, 니켈, 알루미늄, 주석, 인듐, 아연, 금 및 은으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 합금 및 이들의 산화물; 폴리피롤; 폴리티오펜; 및 폴리아닐린;으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인 전자파 차폐 물질을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
5. 위 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 탄소 나노 튜브 및 그래핀 중 적어도 하나를 포함하는 경화성 조성물로 인쇄된 층인 터치 스크린 패널.
6. 위 5에 있어서, 상기 인쇄는 그라비아 인쇄 방식, 실크스크린 인쇄 방식, 옵셋 인쇄 방식, 플렉소 인쇄 방식, 롤 인쇄 방식, 잉크젯 인쇄 방식, 스핀 코팅 인쇄 방식, 스프레이 인쇄 방식 또는 디핑 인쇄 방식으로 수행되는 터치 스크린 패널.
7. 위 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 터치 스크린 패널이 포함하고 있는 비전도성층의 적어도 일면에 형성되는 터치 스크린 패널.
8. 위 7에 있어서, 상기 비전도성층은 윈도우 유리 기판, 인덱스 매칭층(index matching layer, IML), 절연층 및 패시베이션층으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인 터치 스크린 패널.
본 발명의 터치 스크린 패널은 전자파 차폐층을 구비하여 전자파 방출로 인한 주변 기기의 오작동이나 인체에 미치는 유해한 영향을 방지할 수 있다.
도 1은 터치 스크린 패널이 적용된 일 예시인 휴대폰의 개략적인 사시도이다.
본 발명은 전자파 차폐층을 구비함으로써, 전자파 차폐성을 갖는 터치 스크린 패널에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 전자파 차폐층은 탄소 나노 튜브(carbon nano tube), 그래핀(graphene) 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
탄소 나노 튜브 및 그래핀은 탄소계 물질로서 높은 전기전도성을 가지므로 본 발명의 전자파 차폐층에 있어서 우수한 전자파 차폐 성능을 발휘한다. 또한, 탄소 나노 튜브 및 그래핀은 전기전도성 외에도 기계적 성질이 우수하여 전자파 차폐층의 내구성도 높일 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 전자파 차폐층은 광학적으로 투명하다. 광학적으로 투명할 경우 터치 스크린 패널에 적용 시에 보다 효과적으로 적용될 수 있다. 본 발명에 있어서, "광학적으로 투명"이라는 의미는 완벽히 투명한 상태, 즉 투과율 100%인 경우를 포함할 뿐만 아니라, 현실적으로 인간이 투명하다고 인지하는 정도까지 포함한다. 예를 들어 전자파 차폐층은 투과율이 80% 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 측면에서, 본 발명에 따른 전자파 차폐층은 필요에 따라 당분야에 공지된 다른 전자파 차폐 물질을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 예를 들면, 구리, 철, 니켈, 알루미늄, 주석, 인듐, 아연, 금 및 은으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 합금 등의 금속계 재료 및 이들의 산화물; 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리아닐린 등의 전도성 고분자 재료 등의 전자파 차폐 물질을 적어도 1종 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전자파 차폐층은 탄소 나노 튜브 및 그래핀 중 적어도 1종을 포함하는 전자파 차폐층 형성용 조성물로 형성될 수 있다. 상기 조성물은 탄소 나노 튜브 및 그래핀 중 적어도 1종, 바인더 수지 및 용매를 포함하여 형성될 수 있다.
바인더 수지는 막을 형성하고 인접하는 층과의 접착성을 제공하며, 투명성, 내습성, 내열성, 내약품성 등을 구비한 고분자 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면 아크릴레이트 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지, 알키드 수지 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
용매는 조성물 내 성분들을 용해/분산시키고 작업성을 제공한다. 사용가능한 용매로는 물, 알코올 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
선택적으로, 전자파 차폐층 형성용 조성물은 필요에 따라 다양한 첨가제들을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 증점제, 산화방지제, 계면활성제 등을 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 전자파 차폐층 형성용 조성물의 도포 방법은 당분야에 공지된 방법을 특별한 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 그라비아 인쇄 방식, 실크스크린 인쇄 방식, 옵셋 인쇄 방식, 플렉소 인쇄 방식, 롤 인쇄 방식, 잉크젯 인쇄 방식, 스핀 코팅 인쇄 방식, 스프레이 인쇄 방식 또는 디핑 인쇄 방식 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 전자파 차폐층은 터치 스크린 패널 적층 구조의 한 층으로서 터치 스크린 패널에 구비된다.
통상적으로 터치 스크린 패널은 가장 최외부를 구성하는 윈도우 기판의 일면에 비전도성 차광 패턴, 인덱스 매칭층, 전극 패턴층, 절연층, 패시베이션층 등이 필요에 따른 적절한 순서로 적층되어 형성된다. 전자파는 터치 스크린 패널의 구성 요소 중에서 전기가 흐르는 전극이나 회로 기판 등으로부터 방출이 되므로, 본 발명에 따른 전자파 차폐층은 이러한 전자파 방출 부분과 사용자 사이에 위치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서 전자파 차폐층은 윈도우 기판의 적어도 일면에 형성될 수 있다. 전자파 차폐층이 윈도우 기판의 사용자측 면에 형성될 경우에는 윈도우 기판을 고정하는 전자 기기의 외곽 프레임에 배선을 구비하여 전자파 차폐층을 접지 전극에 연결시킬 수 있다. 전자파 차폐층이 윈도우 기판의 내부 패널측 면에 형성될 경우에는 비전도성 차광 패턴에 홀을 형성하고 그 홀에 전도성 물질을 채워 전자파 차폐층과 통전시킨 후 상기 전도성 물질을 접지 전극과 연결시킬 수 있다.
본 발명에서 사용되는 윈도우 기판은 터치 스크린 패널을 외력으로부터 충분히 보호할 수 있도록 내구성이 크고, 사용자가 디스플레이를 잘 볼 수 있도록 하는 물질이라면 특별히 한정되지 않으며, 당분야에서 사용되는 윈도우 기판이 특별한 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 유리, 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, polyethyelene terepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC, polycarbonate), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate,CAP) 등이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 유리가 사용될 수 있고, 보다 바람직하게는 강화처리된 유리가 사용될 수 있다.
본 발명의 윈도우 기판의 비표시부 상에는 비전도성 차광 패턴을 형성한다.
비전도성 차광 패턴은 차광제, 바인더 수지, 중합성 화합물, 중합개시제, 용제 등을 포함하는 비전도성 차광 패턴 형성용 조성물로 형성될 수 있다.
차광제로는 당분야에서 사용되는 차광제가 특별한 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 착색제, 카본 블랙, 아닐린 블랙, 산화크롬, 산화철, 티탄블랙(titan black) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
착색제로는 사용자가 요구하는 색상을 구현하기 위해 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 적색, 녹색, 청색의 염료·안료; 조색용의 황색, 오렌지, 바이올렛, 브라운 등의 염료·안료; 카본 블랙 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
착색제는 필요에 따라 금속 가루, 백색 안료, 형광 안료 등을 더 포함할 수 있다.
안료는 무기 안료 또는 유기 안료일 수 있다.
무기 안료의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 황산바륨, 황산납, 산화티탄, 황색납, 벵갈, 산화 크롬, 카본 블랙 등을 들 수 있다.
유기 안료의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 이하에 C.I.(컬러 인덱스) 번호로 열거된 안료를 들 수 있다.
황색 안료는 예를 들면, C.I.피그먼트 옐로우 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 55, 65, 73, 74, 81, 83, 87, 93, 94, 95, 97, 100, 101, 105, 108, 109, 110, 116, 120, 127, 128, 129, 133, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 166, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 180, 185, 193, 194, 202 등을 들 수 있다.
오렌지 안료는 예를 들면, C.I.피그먼트 오렌지 1, 2, 5, 13, 16, 17, 19, 22, 24, 34, 36, 38, 39, 43, 46, 48, 61, 62, 64, 65, 67, 69, 73, 77 등을 들 수 있다.
적색 안료로는 예를 들면, C.I.피그먼트 레드 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 12, 14, 15, 17, 22, 23, 31, 37, 38, 41, 48:1, 48:2, 48:3, 49, 50:1, 52:1, 53, 57:1, 58:4, 60, 63, 64, 68, 81, 88, 90:1, 112, 114, 122, 123, 144, 146, 147, 149, 150, 151, 166, 168, 170, 175, 176, 177, 178, 179, 181, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 202, 207, 208, 209, 214, 216, 220, 221, 224, 242, 243, 245, 247, 254, 255, 264, 272 등을 들 수 있다.
바이올렛 안료는 예를 들면, C.I.피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 29, 31, 32, 37, 39, 50 등을 들 수 있다.
청색 안료는 예를 들면, C.I.피그먼트 블루 1, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 17, 25, 56, 60, 66, 75, 79 등을 들 수 있다.
녹색 안료는 예를 들면, C.I.피그먼트 그린 2, 7, 8, 13, 36, 54 등을 들 수 있다.
브라운 안료는 예를 들면, C.I.피그먼트 브라운 1, 22, 23, 25, 27 등을 들 수 있다.
흑색 안료는 예를 들면, C.I.피그먼트 블랙 1, 7, 31, 32 등을 들 수 있다.
염료의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 아조계 염료, 안트라퀴논계 염료, 프탈로시아닌계 염료, 퀴논이민계 염료, 퀴놀린계 염료, 니트로계 염료, 카르보닐계 염료, 메틴계 염료 등을 들 수 있다.
아조계 염료는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 C.I.액시드 옐로우 11, C.I.액시드 오렌지 7, C.I.액시드 레드 37, C.I.액시드레드 180, C.I.액시드 블루 29, C.I.다이렉트 레드 28, C.I.다이렉트 레드 83, C.I.다이렉트 옐로우 12, C.I.다이렉트 오렌지 26, C.I.다이렉트 그린 28, C.I.다이렉트 그린 59, C.I.리액티브 옐로우 2, C.I.리액티브 레드17, C.I.리액티브 레드 120, C.I.리액티브 블랙 5, C.I.디스퍼스 오렌지 5, C.I.디스퍼스 레드 58, C.I.디스퍼스 블루 165, C.I.베이직 블루 41, C.I.베이직 레드 18, C.I.모르단트 레드 7, C.I. 모르단트 옐로우 5, C.I.모르단트 블랙 7 등을 들 수 있다.
안트라퀴논계 염료는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 C.I.바트 블루 4, C.I.액시드 블루 40, C.I.액시드 그린 25, C.I.크리아티브 블루 19, C.I.크리아티브 블루 49, C.I.디스퍼스 레드 60, C.I.디스퍼스 블루 56, C.I.디스퍼스 블루 60 등을 들 수 있다.
프탈로시아닌계 염료는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 C.I.패드 블루 5 등을 들 수 있다.
퀴논 이민계 염료는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 C.I.베이직 블루 3, C.I.베이직 블루 9 등을 들 수 있다.
퀴놀린계 염료는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 C.I.솔벤트 옐로우 33, C.I.액시드 옐로우 3, C.I.디스퍼스 옐로우 64 등을 들 수 있다.
니트로계 염료는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 C.I.액시드 옐로우 1, C.I.액시드 오렌지3, C.I.디스퍼스 옐로우 42 등을 들 수 있다.
상기 예시된 염료, 안료 및 카본블랙의 구체적인 예를 들면, 미쓰비시 카본블랙M1000, 미쓰비시 카본블랙 MA-100, 미쓰비시 카본블랙 #40, 빅토리아 퓨어 블루(42595), 오라민 O(41000), 카틸론브릴리언트플라빈(베이직13), 로다민 6GCP(45160), 로다민 B(45170), 사쿠라닌 OK 70:100(50240), 에리오글라우신 X(42080), NO．120/리오놀옐로우(21090), 리오놀옐로우 GRO(21090), 시뮬러 패스트 옐로우GRO(21090), 시뮬러 패스트 옐로우 8GF(21105), 벤지딘 옐로우 4J-564D(21095), 패리오톨 옐로우 L0960(피그먼트 옐로우 139), 옐로우 피그먼트 E4-GN(피그먼트 옐로우 150유도체), 시뮬러 패스트 레드 4015(12355), 리오놀 레드 7B4401(15850), 패스토겐 블루 JGR-L(74160), 리오놀 블루 SM(26150), 리오놀 블루 ES(피그먼트 블루15:6, 피그먼트 블루 1536), 리오노겐 레드 GD(피그먼트 레드 168, 피그먼트 레드 108), 크로모프탈 레드 A2B(피그먼트 레드 177), 일가포어 레드 B-CF(피그먼트 레드 254), 헬리오겐 그린 L8730(피그먼트그린 7), 리오놀그린 2YS(피그먼트 그린 36) 등을 들 수 있다.
바인더 수지는 패턴 지지체 역할을 하는 것으로서, 카르복실기를 갖는 단량체와 불포화 결합을 갖는 단량체의 공중합체일 수 있다.
카르복실기를 갖는 단량체는 분자 내에 1개 이상의 카르복실기를 갖는 불포화 카르복실산으로서, 예컨대 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 모노카르실산; 푸마르산, 메타콘산, 이타콘산 등의 디카르복실산 및 이들의 무수물 등을 들 수 있다.
불포화 결합을 갖는 단량체는 카르복실기를 갖는 단량체와 공중합 가능한 불포화 이중결합을 갖는 단량체라면 그 종류가 특별히 한정되지 않는다. 구체적인 예로는, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트 등의 불포화 카르복실산 에스테르 화합물; 아미노에틸(메타)아크릴레이트 등의 불포화 카르복실산의 비치환 또는 치환 알킬에스테르 화합물; 시클로펜틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 메틸시클로헥실(메타)아크릴레이트, 시클로헵틸(메타)아크릴레이트, 시클로옥틸(메타)아크릴레이트, 시클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 시클로헥세닐(메타)아크릴레이트, 시클로헵테닐(메타)아크릴레이트, 시클로옥테닐(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 아다만틸(메타)아크릴레이트, 노르보닐(메타)아크릴레이트 등의 지환식 치환기를 포함하는 불포화 카르복실산 에스테르 화합물; 3-메틸-3-(메타)아크릴옥시메틸옥세탄, 3-에틸-3-(메타)아크릴옥시메틸옥세탄, 3-메틸-3-(메타)아크릴옥시에틸옥세탄 등의 열경화 가능한 치환기를 포함하는 불포화 카르복실산 에스테르 화합물; 글리시딜(메타)아크릴레이트 등의 불포화 글리시딜 카르복실산 에스테르 화합물; 벤질(메타)아크릴레이트, 페녹시(메타)아크릴레이트 등의 방향환을 갖는 치환기를 포함하는 불포화 카르복실산 에스테르 화합물; 스티렌, 비닐톨루엔, α-메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물, 아세트산비닐, 프로피온산비닐 등의 카르복실산 비닐에스테르; (메타)아크릴로니트릴, α-클로로아크릴로니트릴 등의 시안화 비닐 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
공중합체의 예로는 3-에틸-3-메타크릴옥시메틸옥세탄/벤질메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체, 3-에틸-3-메타크릴옥시메틸옥세탄/벤질메타크릴레이트/메타크릴산/스티렌 공중합체, 3-에틸-3-메타크릴옥시메틸옥세탄/메틸메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체, 3-에틸-3-메타크릴옥시 메틸옥세탄/메틸메타크릴레이트/메타크릴산/스티렌공중합체 등을 들 수 있다.
중합성 화합물은 특별히 한정되지 않고 당해 분야에서 사용되는 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면 열에 의해 경화되는 에폭시기를 포함하는 화합물을 사용할 수 있다.
에폭시기를 포함하는 화합물은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 에폭시 (메타)아크릴레이트기 구조를 가지는 경화성 모노머를 들 수 있다.
에폭시 (메타)아크릴레이트기 구조를 가지는 경화성 모노머는 시판되는 화합물에서 선택된 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면 분자내 2개의 에폭시 아크릴레이트기를 가지고 있거나, 분자 내 4개의 에폭시 아크릴레이트기를 가지고 있는 화합물을 들 수 있다.
중합 개시제는 특별히 한정되지 않고 당해 분야에서 사용되는 것을 제한 없이 적용할 수 있으며, 예를 들면 트리아진계화합물, 아세토페논계 화합물, 크산톤계 화합물, 벤조인계 화합물, 이미다졸계 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 중합 개시제의 예를 들면, 2,4-비스트리클로로메틸-6-p-메톡시스티릴-s-트리아진, 2-p-메톡시스티릴-4,6-비스트리클로로메틸-s-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-6-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-4-메틸나프틸-6-트리아진, 벤조페논, p-(디에틸아미노)벤조페논, 2,2-디클로로-4-페녹시아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디부톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로리오페논, p-t-부틸트리클로로아세토페논, 2-메틸티오크산톤, 2-이소부틸티오크산톤, 2-도데실티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,2-비스-2-클로로페닐-4,5,4,5-테트라페닐-2-1,2-비이미다졸 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
용제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노프로필 에테르, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 등의 에틸렌 글리콜 모노알킬 에테르; 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디프로필 에테르, 디에틸렌 글리콜 디부틸 에테르 등의 디에틸렌 글리콜 디알킬 에테르; 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 모노프로필 에테르 아세테이트 등의 알킬렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트; 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르, 프로필렌 글리콜 모노프로필 에테르 등의 알킬렌 글리콜 알킬 에테르; 에틸 아세테이트, 에틸 락테이트, 메틸셀로솔브 아세테이트, 에틸셀로솔브 아세테이트, 메톡시부틸 아세테이트, 메톡시펜틸 아세테이트 등의 (알콕시)알킬 에스테르; 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소; 메틸 에틸 케톤, 아세톤, 메틸 아밀 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 시클로헥산온 등의 케톤; 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌 글리콜, 글리세린 등의 알코올 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
비전도성 차광 패턴은 두께는 1 내지 10㎛일 수 있고, 바람직하게는 1 내지 5㎛ 일 수 있다. 비전도성 차광 패턴의 두께가 상기 범위 내인 경우 기기 내부의 기판, 배선 등을 보이지 않도록 은폐 및 차광효과를 가지면서도 도전성 전극 패턴층의 신뢰도를 향상시킬 수 있으며 얇은 터치 스크린 패널을 제조할 수 있다.
비전도성 차광 패턴이 형성된 후에는 인덱스 매칭층을 형성한다. 인덱스 매칭층은 니오븀 산화물, 규소 산화물 또는 이들의 혼합물을 포함하여 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 전자파 차폐층은 인덱스 매칭층의 적어도 일면에 형성될 수 있다. 다만, 도 1에 도시된 바와 같이, 윈도우 기판은 표시부와 비표시부로 나눌 수 있는데, 비표시부에는 하부의 전극 패턴이나 회로 기판의 은폐를 위해 비전도성 차광 패턴이 먼저 형성되고, 그 위에 인덱스 매칭층이 형성된다. 이 경우 전자파 차폐층의 측부에 배선을 연결하여 접지 전극과 연결시킬 수 있다.
인덱스 매칭층의 상부에는 전극 패턴, 절연층, 패시베이션층, 비산방지막 등을 필요에 따른 적절한 순서로 적층하여 형성한다. 전극 패턴은 영상센서의 터치 영역인 표시부에 손가락을 접촉시키면 사람의 몸에서 발생하는 정전기를 감지해서 전기신호로 연결하는 역할을 한다.
전극 패턴 형성에 사용되는 도전성 물질은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 아연산화물(ZnO), 인듐아연주석산화물(IZTO), 카드뮴주석산화물(CTO), PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), 탄소나노튜브(CNT), 금속와이어 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
금속와이어에 사용되는 금속은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 은(Ag), 금, 알루미늄, 구리, 철, 니켈, 티타늄, 텔레늄, 크롬 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
그 다음으로, 전극 패턴 중 비표시부 대응 영역 상에 전극 패턴 회로를 형성한다. 전극 패턴 회로는 윈도우 기판 표시부의 터치에 의해 전극 패턴에서 발생하는 전기적 신호를 FPCB, IC chip 등으로 전달하는 역할을 한다. 전극 패턴 회로는 전극 패턴과 동일한 재질로 동일한 방법에 의해 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 전자파 차폐층은 터치 스크린 패널 적층체의 절연층 또는 패시베이션층 또는 상기 2 층 전부의 적어도 일면에 형성될 수도 있다.
전술한 본 발명의 실시예들에서 전자파 차폐층은 도전성 물질은 전자파 차폐 물질을 포함하는데, 전자파 차폐층과 인접하는 전극 패턴층과 절연될 필요가 있다. 따라서, 본 발명에 따른 전자파 차폐층은 전극 패턴층과의 절연성을 해치지 않도록 형성되어야 함은 당분야의 통상의 기술자에게 자명하다.
비산방지막은 상기 각 패턴을 보호하고 윈도우 기판이 파열될 때 비산되는 것을 방지하는 역할을 한다.
비산방지막의 재질은 내구성을 제공하고 투명한 재질이라면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 PET(polyethylen terephthalate)일 수 있다.
비산방지막의 형성방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 스핀(spin) 코팅, 롤(roll) 코팅, 스프레이 코팅, 딥(dip) 코팅, 플로(flow) 코팅, 닥터 블레이드(doctor blade)와 디스펜싱(dispensing), 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅, 패드(pad) 프린팅, 그라비아 프린팅, 옵셋 프린팅, 플렉소(flexography) 프린팅, 스텐실 프린팅, 임프린팅(imprinting) 방법 등을 들 수 있다.
다음으로, 전극 패턴 회로에 인쇄 회로 기판의 단자를 연결한다. 인쇄 회로 기판으로는 다양한 형태의 인쇄 회로 기판이 사용될 수 있는데, 예를 들어 연성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board, FPCB)일 수 있다.
상기 단계를 거쳐 제조되는 본 발명의 터치 스크린 패널은 전자파 차폐층을 구비함으로써, 인체에 미치는 유해성을 감소시키고 터치 스크린 패널 자체 및 주변 전자 기기의 오작동을 줄일 수 있다.

Claims (8)

  1. 탄소 나노 튜브, 그래핀 또는 이들의 혼합물을 포함하는 전자파 차폐층을 구비한 터치 스크린 패널.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 광학적으로 투명한 터치 스크린 패널.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 투과율이 80% 이상인 터치 스크린 패널.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 구리, 철, 니켈, 알루미늄, 주석, 인듐, 아연, 금 및 은으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 합금 및 이들의 산화물; 폴리피롤; 폴리티오펜; 및 폴리아닐린;으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인 전자파 차폐 물질을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 탄소 나노 튜브 및 그래핀 중 적어도 하나를 포함하는 경화성 조성물로 인쇄된 층인 터치 스크린 패널.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 인쇄는 그라비아 인쇄 방식, 실크스크린 인쇄 방식, 옵셋 인쇄 방식, 플렉소 인쇄 방식, 롤 인쇄 방식, 잉크젯 인쇄 방식, 스핀 코팅 인쇄 방식, 스프레이 인쇄 방식 또는 디핑 인쇄 방식으로 수행되는 터치 스크린 패널.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 전자파 차폐층은 터치 스크린 패널이 포함하고 있는 비전도성층의 적어도 일면에 형성되는 터치 스크린 패널.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 비전도성층은 윈도우 유리 기판, 인덱스 매칭층(index matching layer, IML), 절연층 및 패시베이션층으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인 터치 스크린 패널.
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