KR20140082430A - 터치센서 - Google Patents

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KR20140082430A KR1020120152391A KR20120152391A KR20140082430A KR 20140082430 A KR20140082430 A KR 20140082430A KR 1020120152391 A KR1020120152391 A KR 1020120152391A KR 20120152391 A KR20120152391 A KR 20120152391A KR 20140082430 A KR20140082430 A KR 20140082430A
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Abstract

본 발명은 터치센서에 관한 것으로, 본 발명에 따른 터치센서는 투명기판 및 상기 투명기판에 메시패턴으로 형성된 전극을 포함하고, 상기 전극은 두께방향으로 일측의 선폭이 타측의 선폭 보다 작게 형성된다.

Description

터치센서{TOUCH SENSOR}
본 발명은 터치센서에 관한 것이다.
디지털 기술을 이용하는 컴퓨터가 발달함에 따라 컴퓨터의 보조 장치들도 함께 개발되고 있으며, 개인용 컴퓨터, 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 터치센서(Touch Panel)이 개발되었다.
이러한 터치센서는 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.
한편, 터치센서의 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 터치센서는 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 터치센서과 정전용량방식 터치센서가 있다.
현재, 정전용량 방식의 터치센서에서는 투명전극으로 ITO(Indium-Tin Oxide)나 전도성 고분자(Conductive Polymer) 및 금속 메시(Mesh) 전극을 이용한 터치센서가 시도되고 있다. 하지만, 금속 메시 전극을 사용하는 터치센서는 시각적으로 패턴이 보이게 되어 시인성이 저하되는 문제가 있다.
일본특허공개 2012-108844호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 본 발명의 하나의 관점은 시인성이 개선된 형태의 전극이 형성된 터치센서를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 본 발명의 다른 관점은 전극의 두께 방향으로 일측의 두께를 낮추어 투과성이 높은 터치센서를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서는 투명기판 및 상기 투명기판에 메시패턴으로 형성된 전극을 포함하고, 상기 전극은 두께방향으로 일측의 선폭이 타측의 선폭 보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 상기 일측의 선폭이 상기 타측의 선폭에 비해 85% 이하로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 상기 일측 또는 상기 타측이 선폭 방향으로 오목한 양단을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 상기 투명기판에서 멀어질수록 선폭이 점점 좁아질 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 2개의 층으로 이루어지고, 어느 하나의 층의 선폭이 다른 하나의 층의 선폭에 비에 85% 이하로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고, 중앙층의 선폭이 상측 및 하층의 선폭 보다 작게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 상기 중앙층의 선폭이 상기 상층 및 하층의 선폭에 비에 85% 이하로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고, 상층 및 하층의 선폭이 중앙층의 선폭 보다 작게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 상층 및 하층의 선폭이 중앙층의 선폭에 비에 85% 이하로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 두께가 선폭의 20~90%로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 상기 투명기판의 일면 또는 타면 중 어느 하나 이상에 도금 또는 증착을 통해 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 은염 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 몰리브데늄(Mo), 니켈(Ni) 또는 크롬(Cr) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고, 중앙층은 구리(Cu) 또는 알루미늄(Al) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고, 상층 및 하층은 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 몰리브데늄(Mo) 또는 크롬(Cr) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고, 상층 및 하층은 동일 재질로 이루어지고, 중앙층은 상기 상측 및 상기 하층과 다른 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극은 상기 일측의 선폭이 타측의 선폭 보다 에칭을 통해 작게 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극 사이에 메시패턴으로 형성된 더미패턴을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극 및 상기 더미패턴 사이에 상호 이격된 공간을 형성하는 절연부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치센서에서, 상기 전극 및 상기 더미패턴은 상호 마주보는 끝단에 상측, 하측 또는 중앙측으로 갈수록 길이가 점점 작아지는 경사부가 각각 형성될 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 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 따르면, 시인성이 현저히 개선된 형태로 전극이 형성되어 시각적으로 패턴이 보이지 않을 수 있다. 아울러, 이로 인해 별도의 시인성 개선을 위한 흑화처리 등의 공정을 생략할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전극의 두께 방향으로 일측의 두께를 낮추어 전극에 대한 빛의 투과성을 높일 수 있어, 전극의 패턴이 시각적으로 보이지 않을 수 있고, 이에 따라 시인성이 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서를 나타낸 분해사시도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서를 나타낸 횡방향 단면도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서에서 전극의 제1 예를 나타낸 횡방향 단면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서에서 전극의 제2 예를 나타낸 횡방향 단면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서에서 전극의 제3 예를 나타낸 횡방향 단면도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서에서 전극의 제4 예를 나타낸 횡방향 단면도;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서의 전극에서 경사부의 일례를 나타낸 길이방향 단면도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서의 전극에서 경사부의 다른 예를 나타낸 길이방향 단면도; 및
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서의 전극에서 경사부의 또 다른 예를 나타낸 길이방향 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, "제1", "제2" 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 일 실시예에 따른 터치센서를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서를 나타낸 횡방향 단면도이다. 여기서, 도 2는 도 1에서 도시된 A-A'선을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서의 단면을 나타낸다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 터치센서(100)는 투명기판(110) 및 투명기판(110)에 메시패턴으로 형성된 전극(120,160)을 포함하는 구성이다.
상기 투명기판(110)은 전극(120,160)이 형성되는 영역을 제공하는 역할을 수행한다. 여기서, 투명기판(110)은 전극(120,160)을 지지할 수 있는 지지력과 화상표시장치(미도시)에서 제공하는 화상을 사용자가 인식할 수 있도록 하는 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 형성하는 것이 바람직하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
전극(120,160)은 투명기판(110)의 일면에 메시패턴으로 형성된 제1 전극(120) 및 투명기판(110)의 타면에 메시패턴으로 형성된 제2 전극(160)을 포함할 수 있다.
그리고, 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)은 사용자가 터치시 신호를 발생시켜 컨트롤러에서 터치좌표를 인식할 수 있도록 하는 역할을 수행하는 것이다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극인 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)이 형성되는 부분은 투명기판(110)의 일면 및 타면으로 반드시 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)이 투명기판(110)의 일면에 각각 형성되거나, 투명기판(110)이 제1 투명기판(미도시) 및 제2 투명기판(미도시)으로 이루어져 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)이 각각 제1 투명기판 및 제2 투명기판의 일면에 각각 형성될 수 있다.
한편, 전극(120,160)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 몰리브데늄(Mo), 니켈(Ni) 또는 크롬(Cr) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 메시패턴(Mesh Pattern)으로 형성할 수 있다. 이때, 전극(120,160)은 도금 공정이나 증착 공정으로 형성할 수 있다.
그리고, 전극(120,160)은 선폭이 7㎛ 이하로 형성되고, 피치가 900㎛이하로 형성되어 시각적으로 패턴이 보이지 않도록 시인성을 개선할 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극(120,160)의 선폭 및 피치가 여기에 반드시 한정되는 것은 아니다.
또한, 전극(120,160)의 두께는 20~55nm으로 형성될 수 있고, 예를 들어, 전극(120,160)이 은(Ag)로 이루어질 때 두께는 20~55nm로 형성될 수 있고, 구리(Cu)로 이루어질 때 두께는 25~55nm로 형성될 수 있으며, 알루미늄(Al)로 이루어질 때 두께는 45~55nm로 형성될 수 있다.
아울러, 상술한 금속 이외에도 전극(120,160)은 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 형성할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서(100)는 전극(120,160)의 두께방향으로 일측의 선폭이 타측의 선폭 보다 에칭을 통해 작게 형성된다. 이에 따라, 선폭이 작게 형성되는 전극(120,160) 부분의 두께가 작아지게 되어 전극(120,160)에 대한 빛의 투과성이 높아지게 된다. 따라서, 전극(120,160)의 패턴이 시각적으로 보이지 않게 되어 시인성이 개선될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)의 두께방향은 도 2에 도시된 전극(120,160)의 상하방향(수직방향)일 수 있다. 이때, 전극(120,160)은 일측의 선폭이 타측의 선폭에 비해 85% 이하로 형성될 수 있다. 그리고, 전극(120,160)은 예를 들어 일측의 선폭이 타측의 선폭에 비해 40~85% 로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서에서 전극의 제1 예를 나타낸 횡방향 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서에서 전극의 제2 예를 나타낸 횡방향 단면도이다. 여기서, 도 3은 도 2에 도시된 전극을 확대하여 나타낸 단면의 제1 예이고, 도 4는 도 2에 도시된 전극을 확대하여 나타낸 단면의 제2 예이다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 전극(120,160)은 제1 예 및 제 2 예로 3개의 층으로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)의 3개의 층 중에서 상방향 위치된 상층 및 하방향에 위치된 하층의 선폭이 중앙에 위치된 중앙층의 선폭 보다 작거나 크게 형성될 수 있다.
또한, 전극(120,160) 중앙층의 선폭이 상층 및 하층의 선폭과 15%이상 차이나도록 형성될 수 있다.
아울러, 전극(120,160)의 상층 및 하층의 재질은 동일 재질로 이루어지고, 중앙층의 재질은 상층 및 하층의 재질과 다른 재질로 이루어질 수 있다.
여기서, 전극(120,160)의 중앙층은 구리(Cu) 또는 알루미늄(Al) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 전극(120,160)의 상층 및 하층은 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 몰리브데늄(Mo) 또는 크롬(Cr) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다. 하지만 본 발명의 전극(120,160) 상층, 중앙층 또는 하층의 재질이 여기에 한정되는 것은 아니다.
보다 상세히, 도 3을 참고하면, 제1 예로 전극(120,160)은 상층 및 하층의 선폭(a)이 중앙층의 선폭(b) 보다 작게 형성될 수 있다. 이때, 전극(120,160)의 상층 및 하층 선폭(a)은 중앙층의 선폭(b)의 85% 이하로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)은 예를 들어 상층 및 하층의 선폭(a)이 중앙층의 선폭(b)에 비해 40~85% 로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 전극(120,160) 상층 및 하층의 횡방향(선폭방향) 양측면은 오목하게 형성될 수 있다.
아울러, 도 4를 참고하면, 제2 예로 전극(120,160)은 상층 및 하층의 선폭(a) 보다 중앙층의 선폭(b)이 작게 형성될 수 있다. 이때, 전극(120,160)의 중앙층 선폭(b)은 상층 및 하층의 선폭(a)의 85% 이하로 형성될 수 있다.
여기서, 전극(120,160) 상층 및 하층의 횡방향(선폭방향) 양측면은 오목하게 형성될 수 있다. 그리고, 전극(120,160) 중앙층의 횡방향(선폭방향) 양측면은 오목하게 형성될 수 있다.
아울러, 전극(120,160)의 총 두께는 65nm이하로 형성되되, 전극(120,160) 중앙층의 두께는 20~55nm로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)의 총 두께는 예를 들어 25~65nm로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서에서 전극의 제3 예를 나타낸 횡방향 단면도이다. 여기서, 도 5는 도 2에 도시된 전극을 확대하여 나타낸 단면의 제3 예이다.
도 5를 참고하면, 전극(120,160)은 제3 예로 2개의 층으로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)의 2개의 층 중에서 하방향에 위치된 하층의 선폭(a)은 상방향 위치된 상층의 선폭(b)보다 작게 형성될 수 있다. 이때, 전극(120,160) 하층의 선폭(a)은 상층의 선폭(b)의 85% 이하로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160) 하층의 선폭(a)은 예를 들어 상층의 선폭(b)의 40~85% 로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 전극(120,160)은 하층의 횡방향(선폭방향) 양측면은 오목하게 형성될 수 있다.
아울러, 전극(120,160)의 총 두께는 65nm이하로 형성되되, 전극(120,160) 상층의 두께는 20~55nm로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)의 총 두께는 예를 들어 25~65nm로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서(100)의 전극(120,160)의 형상이 여기에 반드시 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 전극(120,160)의 2개의 층 중에서 상방향에 위치된 상층의 선폭(b)은 하방향 위치된 하층의 선폭(a)보다 작게 형성될 수 있다.
여기서, 전극(120,160)의 상층은 구리(Cu) 또는 알루미늄(Al) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 전극(120,160)의 하층은 티타늄(Ti) 또는 크롬(Cr) 중에서 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 하지만 본 발명의 전극(120,160) 상,하층의 재질이 여기에 한정되는 것은 아니다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서(100)에서 전극(120,160)의 제4 예를 나타낸 횡방향 단면도이다. 여기서, 도 6은 도 2에 도시된 전극(120,160)을 확대하여 나타낸 단면의 제4 예이다.
도 6을 참고하면, 전극(120,160)은 제4 예로 단일층으로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)은 상측의 선폭(a)이 하측의 선폭(b) 보다 작게 형성될 수 있다. 이때, 전극(120,160)은 투명기판(110)에서 멀어지는 상측으로 갈수록 선폭이 점점 좁아질 수 있다. 이때, 전극(120,160)은 상측의 선폭(a)은 하측의 선폭(b)의 85% 이하로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)은 예를 들어 상측의 선폭(a)이 하측의 선폭(b)의 40~85%로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 전극(120,160)은 상측의 횡방향(선폭방향) 양측면은 오목하게 형성될 수 있다.
아울러, 전극(120,160)의 총 두께는 65nm이하로 형성되되, 전극(120,160)의 하측의 두께는 20~55nm로 형성될 수 있다. 여기서, 전극(120,160)의 총 두께는 예를 들어 25~65nm로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서(100)의 전극(120,160)의 형상이 여기에 반드시 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 전극(120,160)의 단일층 중에서 상방향에 위치된 상측의 선폭(a)은 하방향 위치된 하측의 선폭(b)보다 작게 형성될 수 있다.
결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서(100)에서 전극(120,160)이 일부(상부, 하부 또는 중앙부)의 선폭이 작게 형성되어 시인성을 개선될 수 있다. 아울러, 이로 인해 별도로 시인성 개선을 위해 전극(120,160)을 흑화처리하는 공정을 생략할 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서(100)는 제1 전극(120) 및 제2 전극(160) 사이에 메시패턴으로 형성된 더미패턴(150,180)(Dummy Pattern)을 더 포함할 수 있다. 이때, 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)과 더미패턴(150,180) 사이에 상호 이격된 공간인 절연부(135,175)가 형성될 수 있다. 여기서, 더미패턴(150,180)은 메시패턴으로 형성된 전극(120,160)을 절연되도록 절단하여 형성될 수 있다.
결국, 투명기판(110)에 메시패턴이 형성되고, 다수의 열 또는 행으로 라인을 형성하는 절연부(135,175)가 형성되며, 절연부(135,175)에 의해 구획된 다수의 부분 중 선택적으로 전극배선(150,180)이 연결된다. 이때, 전극배선(150,180)은 제1 전극배선(150) 및 제2 전극배선(180)으로 이루어질 수 있다.
여기서, 다수의 메시패턴 부분 중 제1 전극배선(150) 및 제2 전극배선(180)이 선택적으로 연결된 부분은 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)으로 이루어지고, 제1 전극배선(150) 및 제2 전극배선(180)이 연결되지 않은 비선택 부분은 더미패턴(150,180)으로 이루어지게 된다. 이때, 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)과 더미패턴(150,180)은 동일 재질 및 동일 패턴으로 형성될 수 있다.
따라서, 메시패턴에 절연라인 형성 및 제1 전극배선(150) 및 제2 전극배선(180)의 연결만으로 넓은 선폭 형태의 전극(120,160) 및 플로팅(Floating) 상태의 더미패턴(150,180)을 형성시킬 수 있다.
이에 따라, 공간적 균일성이 확보되고, 시인성이 개선될 수 있으며, 선형적인 터치 신호 변화를 얻기위하여 추가적인 더미패턴(150,180)의 설계가 불필요할 수 있다.
여기서, 더미패턴(150,180)은 제1 전극(120) 사이에 형성된 제1 더미패턴(130) 및 제2 전극(160) 사이에 형성된 제2 더미패턴(170)으로 이루어질 수 있다.
아울러, 더미패턴(150,180)은 상기에서 기술된 전극(120,160)의 다양한 형태 및 재질과 동일 또는 유사한 형태 및 재질로 형성될 수 있다.
한편, 제1 전극(120)의 테두리에는 제1 전극(120)으로부터 전기적 신호를 전달받는 제1 전극배선(150)이 형성되고, 제2 전극(160)의 테두리에는 제2 전극(160)으로부터 전기적 신호를 전달받는 제2 전극배선(180)이 형성될 수 있다. 여기서, 제1 전극배선(150)은 제1 전극(120)과 일체로 형성하고, 제2 전극배선(180)은 제2 전극(160)과 일체로 형성하여, 제조공정을 간소화하고 리드타임(Lead Time)을 단축시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서의 전극에서 경사부의 일례를 나타낸 길이방향 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서의 전극에서 경사부의 다른 예를 나타낸 길이방향 단면도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서의 전극에서 경사부의 또 다른 예를 나타낸 길이방향 단면도이다.
여기서, 도 7 내지 도 9는 전극(120,160) 및 더미패턴(130,170)의 길이방향을 따라 수직으로 절단한 전극(120,160) 및 더미패턴(130,170)의 일례, 다른예 및 또 다른예의 측단면을 나타낸다.
한편, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극(120,160) 및 더미패턴(150,180)은 상호 마주보는 끝단에 경사부(121,131)가 형성되어 시인성이 개선될 수 있다. 이때, 경사부(121,131)의 길이 폭(w)은 10nm 이하로 형성될 수 있다. 여기서, 경사부(121,131)의 길이 폭(w)은 예를 들어 1~10nm 이하로 형성될 수 있지만 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
보다 상세히, 도 7을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극(120,160) 및 더미패턴(150,180)은, 일례로, 상측으로 갈수록 길이가 점점 작아지는 경사부(121,131)가 각각 형성될 수 있다.
또한, 도 8을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극(120,160) 및 더미패턴(150,180)은, 다른 예례로, 하측으로 갈수록 길이가 점점 작아지는 경사부(121,131)가 각각 형성될 수 있다.
아울러, 도 9를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극(120,160) 및 더미패턴(150,180)은, 또 다른 예로, 중앙측으로 갈수록 길이가 점점 작아지는 경사부(121,131)가 각각 형성될 수 있다. 이때, 전극(120,160) 및 더미패턴(150,180)의 중앙측 경사부(121,131)는 오목한 형태로 형성될 수 있다.
한편, 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)은 도면상 막대형 패턴으로 형성되었지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 전극(120) 및 제2 전극(160)은 마름모형 패턴, 사각형 패턴, 삼각형 패턴, 원형 패턴 등 당업계에 공지된 모든 패턴으로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서(100)는 윈도우(190) 및 윈도우(190)의 일면에 형성된 절연층(195)을 더 포함할 수 있다. 이때, 절연층(195)의 일면에 전극(120,160)이 형성된 투명기판(110)이 위치될 수 있다.
여기서, 절연층(195)은 무기물 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, 무기물은 이산화규소(SiO₂) 또는 실리콘 알콕사이드(silicon alkoxide)로 이루어질 수 있지만 본 발명의 일 실시예에 따른 무기물 재질이 여기에 한정되는 것은 아니다.
아울러, 윈도우(190)의 일면에 제1,2 전극배선(150,180)을 커버하는 가림막(191)이 형성될 수 있다.
여기서, 가림막(191)은 제1,2 전극배선(150,180)이 은 페이스트와 같은 금속으로 구성되는 경우 외부에서 제1,2 전극배선(150,180)이 인식될 수 있으므로 이를 방지하기 위해 형성된다. 이러한 가림막(191)은 예를 들면, 블랙잉크와 같이 명도가 낮은 잉크를 윈도우(190)의 일면에 인쇄함으로써 형성할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 터치센서는 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.
100: 터치센서 110: 투명기판
120: 제1 전극 121,131: 경사부
135,175: 절연부 130: 제1 더미패턴
150: 제1 전극배선 160: 제2 전극
170: 제2 더미패턴 180: 제2 전극배선
190: 윈도우 191: 가림막
195: 절연층

Claims (20)

  1. 투명기판; 및
    상기 투명기판에 메시패턴으로 형성된 전극을 포함하고,
    상기 전극은 두께방향으로 일측의 선폭이 타측의 선폭 보다 작게 형성되는 터치센서.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    상기 일측의 선폭이 상기 타측의 선폭에 비해 85% 이하로 형성되는 터치센서.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    상기 일측 또는 상기 타측의 양단이 오목하게 형성되는 터치센서.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    상기 투명기판에서 멀어질수록 선폭이 점점 좁아지는 것을 특징으로 하는 터치센서.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    2개의 층으로 이루어지고, 어느 하나의 층의 선폭이 다른 하나의 층의 선폭에 비에 85% 이하로 형성되는 터치센서.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    3개의 층으로 이루어지고, 중앙층의 선폭이 상측 및 하층의 선폭 보다 작게 형성되는 터치센서.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전극은
    상기 중앙층의 선폭이 상기 상층 및 하층의 선폭에 비에 85% 이하로 형성되는 터치센서.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    3개의 층으로 이루어지고, 상층 및 하층의 선폭이 중앙층의 선폭 보다 작게 형성되는 터치센서.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 전극은
    상층 및 하층의 선폭이 중앙층의 선폭에 비에 85% 이하로 형성되는 터치센서.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은 두께가 선폭의 20~90%로 형성되는 터치센서.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    상기 투명기판의 일면 또는 타면 중 어느 하나 이상에 도금 또는 증착을 통해 형성되는 터치센서.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    은염 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 형성된 것을 특징으로 하는 터치센서.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 몰리브데늄(Mo), 니켈(Ni) 또는 크롬(Cr) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 터치센서.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고,
    중앙층이 구리(Cu) 또는 알루미늄(Al) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 이루어지는 터치센서.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고,
    상층 및 하층이 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 몰리브데늄(Mo) 또는 크롬(Cr) 중에서 어느 하나 이상을 포함하여 이루어지는 터치센서.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은 3개의 층으로 이루어지고,
    상층 및 하층은 동일 재질로 이루어지고,
    중앙층은 상기 상측 및 상기 하층과 다른 재질로 이루어지는 터치센서.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은
    상기 일측의 선폭이 타측의 선폭 보다 에칭을 통해 작게 형성되는 터치센서.
  18. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극 사이에 메시패턴으로 형성된 더미패턴을 더 포함하는 터치센서.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 전극 및 상기 더미패턴 사이에 상호 이격된 공간을 형성하는 절연부를 더 포함하는 터치센서.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 전극 및 상기 더미패턴은
    상호 마주보는 끝단에 상측, 하측 또는 중앙측으로 갈수록 길이가 점점 작아지는 경사부가 각각 형성되는 터치센서.
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