KR20140127450A - 터치 패널 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

터치 패널은, 투명 전극 패턴, 상기 투명 전극 패턴의 외측 일부와 상하 방향으로 중첩되는 상태로 배열되는 배선 패턴, 그리고 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴 사이에 게재되며 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴의 전기적 컨택을 위한 비아 홀을 구비하는 절연 층을 포함한다. 상기 절연 층은 불투명 재질로 형성된다. 터치 패널의 투명 전극 패턴과 배선 패턴 사이에 형성되는 절연 층이 불투명 재질로 형성되기 때문에, 배선 패턴을 형성하는 물질이 절연 층의 비아 홀에 충분히 충진되었는지 여부를 터치 패널의 기판의 배면에서 육안으로 쉽게 관찰될 수 있다.

Description

터치 패널 및 그 제조 방법{Touch panel and method for manufacturing the same}

본 발명은 터치 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

디스플레이 장치의 입력 요소로서 사용자의 터치 지점을 인식하는 입력 장치인 터치 패널이 널리 사용되고 있다.

저항막 방식, 정전용량 방식 등 다양한 방식의 터치 패널이 알려져 있으며, 최근에는 멀티 터치 인식과 우수한 내구성 등의 장점을 가지는 정전용량 방식의 터치 패널이 많이 사용되고 있다.

터치 패널은 시야 영약에 형성되는 투명 전극 패턴, 그리고 투명 전극 패턴의 외측에 형성되는 배선 패턴을 포함한다. 투명 전극 패턴은 터치에 따른 정전용량의 변화에 감지하기 위한 부분이고 배선 패턴은 투명 전극 패턴에 연결되어 외부 회로에 연결된다.

종래의 단일 레이어 멀티터치 터치 패널의 경우, 시야 영역에 형성된 단일 레이어의 투명 전극 패턴은 그 외측 단부에서 배선 패턴과 의해 선택적으로 연결되어야 한다. 투명 전극 패턴과 배선 패턴의 연결을 위해, 투명 전극 패턴과 배선 패턴 사이에 비아 홀(via hole)이 형성된 전기 절연 층을 형성하고 비아 홀을 통해서 투명 전극 패턴과 배선 패턴이 전기적으로 접촉되도록 하는 방식이 알려져 있다. 구체적으로, 기판 상에 투명 전극 패턴을 형성한 후 그 위에 비아 홀을 구비하는 절연 층을 형성하고 나서 배선 패턴을 이루는 물질이 비아 홀에 스며들게 하여 배선 패턴을 형성한다.

이와 같이 비아 홀을 가지는 절연 층을 이용하여 투명 전극 패턴과 배선 패턴의 전기적 연결을 구현하는 방식의 경우, 절연 층의 비아 홀이 협소하고 또한 단차가 있는 비아 홀을 통해 컨택이 이루어지기 때문에 배선 패턴을 형성하는 물질의 비아 홀에서의 충진에 대한 신뢰성의 문제가 있으며 균열 가능성이 있다.

한편, 종래에는 제조 상의 편의를 위해 또는 시야 영역에도 절연 층을 형성하는 구조에 의해 비아 홀을 가지는 절연 층이 투명 또는 반투명 물질로 형성되었다. 절연 층이 투명 또는 반투명 물질로 형성되는 경우, 투명한 기판 상에 투명 전극 패턴과 투명한 절연 층이 차례로 형성되고 절연 층의 비아 홀에 배선 패턴 물질이 충진되기 때문에, 기판의 배면을 통해 배선 패턴 물질이 비아 홀에 완전히 충진되었는지를 관찰하기가 어려운 문제가 있었다. 이에 따라 배선 패턴 물질의 불충분한 충진에 의해 야기될 수 있는 터치 패널의 불량 문제를 검사하기가 어려운 문제가 있었다.

한국 공개특허공보 10-2012-0008153

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배선 패턴을 형성하는 물질이 절연 층의 비아 홀에 충진 정도를 기판의 배면을 통해서 쉽게 관찰할 수 있는 터치 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 터치 패널은, 투명 전극 패턴, 상기 투명 전극 패턴의 외측 일부와 상하 방향으로 중첩되는 상태로 배열되는 배선 패턴, 그리고 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴 사이에 게재되며 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴의 전기적 컨택을 위한 비아 홀을 구비하는 절연 층을 포함한다. 상기 절연 층은 불투명 재질로 형성된다.

상기 투명 전극 패턴이 기판 상에 형성될 수 있고, 상기 투명 전극 패턴 위에 상기 절연 층과 상기 배선 패턴이 차례로 적층될 수 있으며, 상기 배선 패턴을 형성하는 물질이 상기 비아 홀에 충진되어 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴이 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 절연 층을 형성하는 불투명 재질은 색상을 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 터치 패널 제조 방법은, 투명 전극 패턴을 형성하는 단계, 상기 투명 전극 패턴의 외측 일부와 상하 방향으로 중첩되는 상태로 배열되는 배선 패턴을 형성하는 단계, 그리고 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴 사이에 게재되며 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴의 전기적 컨택을 위한 비아 홀을 구비하는 절연 층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 절연 층은 불투명 재질로 형성된다.

본 발명에 의하면, 터치 패널의 투명 전극 패턴과 배선 패턴 사이에 형성되는 절연 층이 불투명 재질로 형성되기 때문에, 배선 패턴을 형성하는 물질이 절연 층의 비아 홀에 충분히 충진되었는지 여부를 터치 패널의 기판의 배면에서 육안으로 쉽게 관찰될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절개한 단면도이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널(100)은 기판(110)을 포함한다. 기판(100)은 글라스 또는 투명한 폴리머로 형성될 수 있으며, 예를 들어 PET(Polyethylene terephthalate), PC(Polycarbonate), COP(cyclo olefin polymer) 등의 재질로 형성되는 필름일 수 있다.

배선 패턴(120)과 투명 전극 패턴(130)이 형성된다. 투명 전극 패턴(130)은 터치 패널(100)의 시야 영역(VA) 및 그 외측 일부에까지 형성되며, 배선 패턴(120)은 시야 영역(VA) 외측에 형성된다. 투명 전극 패턴(130)과 배선 패턴(120)이 상하 방향으로 적층되는 상태로 시야영역(VA) 외측에 형성된다. 이때, 배선 패턴(120)과 투명 전극 패턴(130) 사이에 절연 층(140)이 형성된다. 절연 층(140)은 전기 절연성을 가지는 재질로 형성된다.

도 2를 참조하면, 절연 층(140)에는 비아 홀(141)이 구비된다. 절연 층(140)은 비아 홀(141)이 없는 부분에서는 투명 전극 패턴(130)과 배선 패턴(120)을 서로 이격시켜 양자가 전기적으로 절연이 되도록 하며, 비아 홀(141)이 있는 부분에서는 여기에 충진되는 컨택(121)에 의해 투명 전극 패턴(130)과 배선 패턴(120)이 선택적으로 전기적으로 연결된다.

투명 전극 패턴(130)이 기판(110) 상에 형성된다. 예를 들어, 투명 전극 패턴(130)은 ITO, IZO, SNW(silver nano wire), CNT(carbon nano tube), 그래핀, 메탈 메쉬(metal mesh) 등 도전성을 가지는 투명한 물질로 형성될 수 있으며, 정전용량의 변화를 감지할 수 있도록 형성되는 단일 레이어 구조로 형성될 수 있다.

투명 전극 패턴(130) 중 시야영역(VA) 외측에 위치하는 부분 위에 절연 층(140)이 형성될 수 있다. 절연 층(140)은 전기 절연성을 가지는 재질로 형성될 수 있으며, 나아가 투명 전극 패턴(130)에 배선 패턴(120)을 접착시킬 수 있도록 전기 절연성과 접착성을 동시에 가지는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 절연 층(140)은 종래에 알려진 절연 페이스트로 형성될 수 있다. 절연 층(140)은 투명 전극 패턴(130)과 배선 패턴(120)이 선택적으로 전기적으로 연결될 수 있도록 필요한 위치에 비아 홀(141)을 구비한다.

이때, 절연 층(140)은 불투명한 재질로 형성될 수 있다. 더 나아가 절연층(140)은 색상을 가지는 유색 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어 종래의 투명한 절연 페이스트에 색소를 추가함으로써 불투명하고 유색인 절연 페이스트를 얻을 수 있으며 이를 이용하여 절연 층(140)을 형성할 수 있다.

절연 층(140) 위에 배선 패턴(120)이 형성된다. 배선 패턴(120)은 전기 전도성이 양호한 금속 재질로 형성될 수 있으며, 예를 들어 은으로 형성될 수 있다. 배선 패턴(120)이 형성되는 과정에서 배선 패턴(120)을 형성하는 물질이 절연 층(140)의 비아 홀(141)에 충진되어 컨택(121)을 형성함으로써 배선 패턴(120)과 투명 전극 패턴(130)이 전기적으로 연결된다.

절연 층(140)이 불투명한 재질로 형성되기 때문에, 투명한 기판(110)의 배면에서 볼 때(즉, 도 2에서 아래에서 위로 볼 때) 불투명한 부분으로 둘러싸인 비아 홀(141)에 배선 패턴(120)을 형성하는 물질의 충진 정도를 쉽게 눈으로 관찰할 수 있다. 이에 따라 비아 홀(141)을 통한 전기 컨택 불량을 육안으로 쉽게 관찰할 수 있다. 또한 절연 층(140)이 유색 재질로 형성되면 컨택 불량을 더욱 잘 관찰할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 터치 패널
VA: 시야 영역
110: 기판
120: 배선 패턴
121: 컨택
130: 투명 전극 패턴
140: 절연 층
141: 비아 홀

Claims (6)

1. 투명 전극 패턴,
   상기 투명 전극 패턴의 외측 일부와 상하 방향으로 중첩되는 상태로 배열되는 배선 패턴, 그리고
   상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴 사이에 게재되며 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴의 전기적 컨택을 위한 비아 홀을 구비하는 절연 층을 포함하며,
   상기 절연 층은 불투명 재질로 형성되는 터치 패널.
2. 제1항에서,
   상기 투명 전극 패턴이 기판 상에 형성되고,
   상기 투명 전극 패턴 위에 상기 절연 층과 상기 배선 패턴이 차례로 적층되며,
   상기 배선 패턴을 형성하는 물질이 상기 비아 홀에 충진되어 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴이 전기적으로 연결되는 터치 패널.
3. 제1항 또는 제2항에서,
   상기 절연 층을 형성하는 불투명 재질은 색상을 가지는 터치 패널.
4. 투명 전극 패턴을 형성하는 단계,
   상기 투명 전극 패턴의 외측 일부와 상하 방향으로 중첩되는 상태로 배열되는 배선 패턴을 형성하는 단계, 그리고
   상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴 사이에 게재되며 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴의 전기적 컨택을 위한 비아 홀을 구비하는 절연 층을 형성하는 단계를 포함하며,
   상기 절연 층은 불투명 재질로 형성되는 터치 패널 제조 방법.
5. 제4항에서,
   상기 투명 전극 패턴이 기판 상에 형성되고,
   상기 투명 전극 패턴 위에 상기 절연 층과 상기 배선 패턴이 차례로 적층되며,
   상기 배선 패턴을 형성하는 물질이 상기 비아 홀에 충진되어 상기 투명 전극 패턴과 상기 배선 패턴이 전기적으로 연결되는 터치 패널 제조 방법.
6. 제4항 또는 제5항에서,
   상기 절연 층을 형성하는 불투명 재질은 색상을 가지는 터치 패널 제조 방법.

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