KR20140132800A - 터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널을 포함하는 디스플레이 - Google Patents

터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널을 포함하는 디스플레이 Download PDF

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KR20140132800A
KR20140132800A KR1020130050729A KR20130050729A KR20140132800A KR 20140132800 A KR20140132800 A KR 20140132800A KR 1020130050729 A KR1020130050729 A KR 1020130050729A KR 20130050729 A KR20130050729 A KR 20130050729A KR 20140132800 A KR20140132800 A KR 20140132800A
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정우석
김경현
박래만
홍찬화
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한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 기판 상에 배치된 버퍼층, 및 상기 버퍼층의 일측 상에 배치된 ITO(Indium Tin Oxide) 투명전극을 포함하되, 상기 ITO 투명전극은 100nm 내지 500nm의 두께를 가지며 상기 일측의 버퍼층을 투과하는 제 1 투과율과 상기 타측의 버퍼층을 투과하는 제 2 투과율의 차가 1.5% 이하이다.

Description

터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널을 포함하는 디스플레이{A touch screen panel and a display including the touch screen panel}
본 발명은 터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널을 포함하는 디스플레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 투과율이 향상된 대면적 터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널을 포함하는 디스플레이에 관한 것이다.
최근, 컴퓨터, 휴대용 이동통신 단말기 등의 전자 장치들이 보편화 되면서, 터치 스크린은 데이터를 입력하기 위한 수단으로써 널리 사용되고 있다. 터치 스크린은 저항막 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식, 및 적외선 방식으로 분류된다.
저항막 방식 터치 스크린은 손가락 또는 펜을 이용하여 기판을 터치하면 상하부 기판의 투명전극이 서로 접촉하면서 전기적 신호가 발생하며, 상기 발생된 전기적 신호로 위치를 파악하여 데이터를 입력하는 장치이다. 상기 저항막 방식은 가격이 저렴하고 높은 빛 투과성, 멀티터치, 및 반응속도가 빨라 소형화에 유리하여 PDA, PMP, 네이게이션, 및 해드셋 등에 주로 적용된다.
초음파 방식(SAW) 터치 스크린은 방출된 초음파가 장애물을 만나 파동의 크기가 줄어든 것을 감지하는 기술을 이용한다. 이 방식의 장점은 빛의 투과성이 높고, 정확성과 선명도가 높아 외부 장소에 설치된 무인 정보단말기 등에 사용된다.
정전용량 방식 터치 스크린은 투명전극을 포함하는 기판을 손가락으로 터치하여 도전체가 닿을 경우 손가락에서 발생하는 정전기에 의해서 절연층에 일정한 정전용량이 형성된다. 상기 정전용량이 형성된 부분을 통해 신호가 전달되어 상기 신호의 크기를 계산하여 위치를 파악한다.
특히 정전용량 터치 스크린은 감성터치의 기본인 멀티터치가 가능하며 고투과 센서의 제작이 가능하다. 따라서, 정전용량 방식 터치 스크린은 감성터치가 가능한 대면적 및 얇은 디스플레이에 적용이 가능하다. 정전용량 방식을 구현하기 위해서는 인덱스 매칭된 ITO 박막 구조가 사용된다. 인덱스 매칭은 ITO 배선이 있는 부분과 ITO 배선이 없는 부분의 반사도 차이가 통상 1.5% 이내인 경우을 말한다.
이러한 광학적 특성을 만족시키기 위하여 ITO 두께를 40nm 이하로 얇게 가져가는 것이 현재까지의 통상적인 지식이며, 이로 인해 멀티터치가 되는 정전용량방식의 터치스크린은 15인치 이하의 모바일 기기들에 한정된 것이 현실이다. 이에 따라, 20인치 이상의 대면적 터치 스크린 패널을 구현하기 위해 메탈메쉬와 하이브리드 메탈 전극(OMO)와 같은 기술들이 거론되고 있다. 하지만 모아레패턴 및 스펙트럼 불균일성과 같은 단점들을 갖고 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 투과율 및 인덱스 매칭이 향상된 터치 스크린 패널 및 터치 스크린을 포함하는 디스플레이를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 기판 상에 배치된 버퍼층, 및 상기 버퍼층의 일측 상에 배치된 ITO(Indium Tin Oxide) 투명전극을 포함하되, 상기 ITO 투명전극은 100nm 내지 500nm의 두께를 가지며, 상기 일측의 버퍼층을 투과하는 제 1 투과율과 상기 타측의 버퍼층을 투과하는 제 2 투과율의 차가 1.5% 이하일 수 있다.
상기 제 1 투과율은 85% 이상의 투과율을 가질 수 있다.
상기 버퍼층은 상기 기판의 고 굴절률 버퍼층 및 상기 고 굴절률 버퍼층 상의 저 굴절률 버퍼층을 포함할 수 있다.
상기 고 굴절률 버퍼층은 Al2O3, MgO, SiNx, ZnO, HfO2, ZnS, TiO2, Nb2O5, Ta2O5, SrTiO3 또는 CeO2을 포함할 수 있다.
상기 고 굴절률 버퍼층은 3nm 내지 30nm의 두께를 가질 수 있다.
상기 저 굴절률 버퍼층은 SiO2, SiOC, SiON, NaO2, LaO2, YtO2, MgF2, NaF, LiF, CaF2, AlF3, PMMA, 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene), 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate)을 포함할 수 있다.
상기 저 굴절률 버퍼층은 10nm 내지 60nm의 두께를 가질 수 있다.
상기 투명전극은, 제 1 방향으로 나열된 X축 전극셀들과 상기 X축 전극셀들을 연결하는 X축 연결 전극들을 포함하는 X축 전극들, 및 상기 X축 전극들과 이격 되며, Y축 방향으로 상기 X축 연결 전극들에 인접하여 배치된 Y축 전극셀들을 포함할 수 있다.
상기 Y축 전극셀들 사이에 위치하는 상기 X축 연결 전극들을 덮는 절연 패턴들, 및 상기 절연 패턴 상에 배치되며 상기 Y축 전극셀들을 연결하는 브릿지 전극을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이는 터치 패널, 상기 터치 패널 상의 접착막, 및 상기 접착막 상에 배치된 표시 패널을 포함하되, 상기 터치 패널은, 기판 상에 배치된 버퍼층, 및 상기 버퍼층의 일측 상에 배치된 투명전극을 포함하고, 상기 일측의 버퍼층을 투과하는 제 1 투과율과 상기 타측의 버퍼층을 투과하는 제 2 투과율의 차가 1.5% 이하이고, 상기 버퍼층 상의 상기 투명전극은 85% 이상의 투과율을 갖는다.
상기 접착막은 고분자를 포함하는 OCA(optically clear adhesive) 필름일 수 있다.
상기 표시패널은 액정 패널(Liquid Crystal Panel) 또는 유기발광 패널(Organic Light Emitting Panel)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 100nm 이상 500nm 이하의 두께를 갖는 ITO 투명전극을 사용하여 상기 투명전극이 형성된 영역과 상기 투명전극이 형성되지 않은 영역에서의 투과율 차이를 1.5%이하로 구현할 수 있다. 따라서, 20인치 이상의 대면적 터치 스크린 패널을 실현시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 나타낸 평면도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 패널에서 도 1의 I-I' Ⅱ-Ⅱ' 및 Ⅲ-Ⅲ' 선에 따른 단면도들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 투명 접착막이 포함된 터치 스크린 패널에서 ITO막의 두께에 따른 터치 스크린 패널의 인덱스 매칭 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 투명 접착막이 포함된 터치 스크린 패널에서 ITO막의 두께가 각각 120nm 및 395nm일 때의 투과율을 나타낸 그래프들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 나타낸 평면도이다. 도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 패널에서 도 1의 I-I', Ⅱ-Ⅱ' 및 Ⅲ-Ⅲ' 선에 따른 단면도들이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에서 투명전극 두께에 따른 터치 스크린 패널의 인덱스 매칭 결과를 나타낸 그래프이다.
상기 기판(11)은 셀 영역(A) 및 상기 셀 영역(A) 둘레의 배선영역(B)을 포함할 수 있다. 상기 기판(11)은 화학적으로 강화 처리된 강화유리 기판, 강화된 플라스틱 기판, 강화필름이 코팅된 PC(polycarbonate) 기판, 및 P.E.T(Polyethylene terphthalate) 기판일 수 있다.
상기 버퍼층(13)은 상기 기판(11) 상에 차례로 형성된 제 1 버퍼층(13a) 및 제 2 버퍼층(13b)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 버퍼층(13a)은 고 굴절률의 절연체 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 1 버퍼층(13a)은 약 550nm 파장에서 약 1.7 내지 약 2.9의 굴절률을 가진 투명 절연체 물질일 수 있다. 상기 제 1 버퍼층(13a)은 예를 들어, Al2O3, MgO, SiNx, ZnO, HfO2, ZnS, TiO2, Nb2O5, Ta2O5, SrTiO3 또는 CeO2을 포함할 수 있다. 상기 제 1 버퍼층(13a)은 약 3nm 내지 약 30nm의 두께를 가질 수 있다.
상기 제 2 버퍼층(13b)은 저 굴절률의 절연체 물질일 수 있다. 상기 제 2 버퍼층(13b)은 약 550nm 파장에서 약 1.2 내지 약 1.6의 굴절률을 가진 투명 절연체 물질일 수 있다. 상기 제 2 버퍼층(13b)은 예를 들어, SiO2, SiOC, SiON, NaO2, LaO2, YtO2, MgF2, NaF, LiF, CaF2, AlF3, PMMA, 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene), 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate)을 포함할 수 있다. 상기 제 2 버퍼층(13b)은 약 10nm 내지 약 60nm의 두께를 가질 수 있다.
상기 제 2 버퍼층(13b) 상에 투명전극(17)이 배치될 수 있다. 상기 투명전극(17)은 X축 전극들(18)과 Y축 전극셀들(19a)을 포함할 수 있다. 상기 X축 전극들(18)과 상기 Y축 전극셀들(19a)은 상기 셀 영역(A) 상에 형성될 수 있다. 상기 X축 전극들(18) 및 상기 Y축 전극셀들(19a)의 두께는 약 100nm 내지 약 500nm일 수 있다. 상기 투명전극(17)은 ITO(Indium Tin Oxide) 물질로 포함할 수 있다.
상기 X축 전극들(18)은 상기 제 2 버퍼층(13b) 상에 제 1 방향(x축)으로 나열되도록 형성될 수 있다. 상기 X축 전극들(18)은 X축 전극셀들(18a)과 X축 연결 전극들(18b)를 포함할 수 있다. 상기 X축 전극셀들(18a)은 마름모형 모양으로 형성될 수 있다. 제 1 방향에 수직인 제 2 방향(y축 방향)으로 마주보는 상기 X축 전극셀들(18a)은 서로 이격될 수 있다. 제 1 방향으로 마주보는 상기 X축 전극셀들(18a)은 상기 X축 연결 전극들(18b)에 의해 연결될 수 있다. 상기 X축 전극셀들(18a)의 패턴은 마름모형, 직사각형, 정사각형, 및 다각형 모양으로 형성될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 상기 X축 전극셀들(18a)의 패턴은 마름모형, 직사각형, 정사각형, 및 다각형 모양으로 형성될 수 있다.
상기 Y축 전극셀들(19a)은 상기 제 2 버퍼층(13b) 상에 상기 제 1 방향에 수직인 제 2 방향(y축 방향)으로 나열되도록 형성될 수 있다. 제 2 방향으로 형성된 상기 Y축 전극셀들(19a) 사이에 상기 X축 연결 전극들(18b)이 배치될 수 있다. 상기 Y축 전극셀들(19a)은 상기 X축 연결 전극들(18b)과 이격될 수 있다.
상기 X축 연결 전극들(18b) 상에 상기 X축 연결 전극들(18b)과 Y축 전극셀들(19a) 사이에 노출된 상기 제 2 버퍼층(13b)을 덮는 절연 패턴들(21)이 형성될 수 있다. 상기 절연 패턴들(21)은 상기 X축 전극들(18) 및 상기 Y축 전극셀들(19a)이 형성된 상기 기판(11) 상에 절연막(미도시)을 형성하고, 상기 절연막(미도시)을 패터닝하여 형성될 수 있다. 상기 절연 패턴들(21)은 상기 X축 연결 전극들(18b)의 양 옆에 일정 간격 이격되어 있는 상기 Y축 전극셀들(19a)의 상면 일부분을 덮을 수 있다.
상기 절연 패턴들(21)의 상면은 볼록한 돔 형태 또는 볼록한 요철 형태일 수 있다. 상기 절연 패턴들(21)의 두께는 터치 스크린 패널의 정전용량 변화값에 의하여 달라질 수 있다. 상기 절연 패턴들(21)은 SiOx SiNx, MgF2, SiOxNy, 및 유기물 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다.
상기 절연 패턴들(21) 상에 제 2 방향으로 이격된 상기 Y축 전극셀들(19a)를 연결하는 브릿지 전극들(23)이 배치될 수 있다. 상기 브릿지 전극들(23)은 상기 절연 패턴들(21) 양 옆에 서로 이웃하고 있는 상기 Y축 전극셀들(19a)의 상면들로 연장될 수 있다. 따라서, 상기 브릿지 전극들(23)은 서로 이격되어 있는 상기 Y축 전극셀들(19a)을 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 브릿지 전극들(23)은 Mo, Al, Cu, Cr, Ag, Ti/Cu, Ti/Ag, Cr/Ag, Cr/Cu, Al/Cu, 및 Mo/Al/Mo 중 어느 하나의 물질로 이루어진 단층 및/또 다층의 금속층일 수 있다.
상기 브릿지 전극들(23)이 형성된 상기 터치스크린 패널(10) 상에 접착막(30)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착막(30)은 터치스크린 패널(10)과 표시패널(40) 사이에 배치되어 상기 터치스크린 패널(10) 및 상기 표시패널(40) 사이를 접착시킬 수 있다. 상기 터치스크린 패널(10)이 상기 표시패널(40)과 결합되어 디스플레이(100)로 구성될 수 있다. 상기 접착막(30)은 투명한 물질로써 예를 들어, 고분자를 포함하는 OCA(optically clear adhesive) 필름일 수 있다. 상기 표시패널(40)은 액정 패널(Liquid Crystal Panel) 또는 유기발광패널(Organic Light Emitting Panel)일 수 있다. 상기 접착막(30)은 유리를 포함하는 상기 표시패널(40)의 굴절률과 유사한 굴절률을 가지고 있어, 상기 터치스크린 패널(10) 및 상기 표시패널(40) 사이의 광반사를 최소화시킬 수 있다.
상기 금속 배선들(25a, 25b)은 상기 기판(11)의 배선영역(B)에 형성될 수 있다. 상기 금속 배선들(25a, 25b)은 상기 X축 전극들(18)과 연결되는 드라이빙 라인(Driving Line) 금속 배선들(25a) 및, Y축 전극셀들(19a)과 연결되는 센싱 라인(Sensing Line) 금속 배선들(25b)을 포함할 수 있다. 상기 금속 배선들(25a, 25b)은 Mo, Al, Cu, Cr, Ag, Ti/Cu, Ti/Ag, Cr/Ag, Cr/Cu, Al/Cu, 및 Mo/Al/Mo 중 어느 하나의 물질로 이루어진 단층 및/또는 다층의 금속층일 수 있다. 상기 금속 배선들(25a, 25b)을 통해 상기 투명전극(17)에 전압이 인가될 수 있다.
제 2 방향으로 배열된 상기 X축 전극셀들(18a) 사이 및 상기 Y축 전극셀들(19a) 사이는 서로 이격되어 있다. 따라서, 상기 제 2 버퍼층(13b)의 일부분이 노출될 수 있다. 예를 들어, 도 2c를 참조하면, 상기 제 2 버퍼층(13b)은 상기 X축 전극셀들(18a)에 의해 노출될 수 있다. 상기 X축 전극셀들(18a)을 통해 투과되는 빛의 투과율(T1)과 노출된 상기 제 2 버퍼층(13b)을 통해 투과되는 빛의 투과율(T2) 차이를 인덱스 매칭(Index maching)이라 한다. 상기 인덱스 매칭(Index maching)이 1.5% 이하일 경우에 상기 투명전극(17)이 있는 부분과 상기 투명전극(17)이 없는 부분의 차이가 육안으로 보이지 않게 된다.
일반적으로, 20인치 이상의 터치 스크린 패널을 구현하기 위해서는 전기저항을 낮추기 위해 투명전극으로 사용하는 ITO막을 100nm 이상 두껍게 사용하여야 한다. 그러나, 상기 ITO막이 100nm 이상일 경우, 터치 스크린 패널의 투과율 및 인덱스 매칭의 특성이 저하됨으로써 대면적의 터치 스크린 패널의 구현이 어려웠다. 본 실시예에서 상기 투명전극(17)을 약 100nm 이상의 두께로 제공하며 상기 제 1 및 제 2 버퍼층들(13a, 13b)의 물질 및 두께를 조절하여 인덱스 매칭을 1.5% 이하 및 투과율이 85% 이상인 터치 스크린 패널을 구현할 수 있다. 따라서, 20인치 이상의 대면적 터치 스크린 패널에 상용화될 수 있다.
도 3을 참조하면, 투명전극의 두께에 따른 터치 스크린 패널의 인덱스 매칭 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프이다. 기판은 유리기판을 사용하였다. 고굴절률 버퍼층 및 저굴절률 버퍼층은 각각 Nb2O5 및 SiO2를 사용하였다. 투명전극은 ITO를 사용하였고, 상기 투명전극 상에 OCA막을 형성하였다. 가시광 영역에서 투명전극의 흡광계수(extinction coefficient (k))는 0으로 가정하였다.
도 3과 같이, 그래프 내에 표시된 점들은 주어진 ITO막의 두께에 대해 각 버퍼층의 두께를 변화시켜가면서 인덱스 매칭율이 전체 가시광 영역에서 1% 이하를 만족하는 결과들을 나타낸 것이다.
그 결과, 100~500nm 두께 범위의 ITO막에 대해 1% 이하의 인덱스매칭 조건을 만족시키면서 동시에 90% 이상의 투과도를 얻어낼 수 있는 조건들이 불연속적이지만 분명히 존재함을 알 수 있다. 그래프가 끊어져 있는 구간의 의미는 그 구간에서는 1% 이내의 인덱스매칭 조건을 만족하는 조건이 존재하지 않음을 의미한다. 그 결과, 100nm 내지 200nm, 270nm 내지 305nm, 335nm 내지 350nm, 395nm, 및 470nm 내지 495nm의 ITO 두께에서 1% 이하의 인덱스 매칭율 및 90% 이상의 투과율을 갖는 것을 알 수 있다. 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 인덱스 매칭율은 1.5%이하이고, 투과율은 85%이상일 수 있다. 즉, 두꺼운 ITO막을 사용하더라도 OCA가 사용되는 경우 좋은 인덱스 매칭 및 투과율을 갖는 터치 스크린 패널을 구현할 수 있다는 것을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 ITO가 120nm 일 때 터치 스크린 패널의 투과율을 나타낸 그래프이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 ITO가 395nm 일 때 터치 스크린 패널의 투과율을 나타낸 그래프이다.
기판은 유리기판을 사용하였다. 고굴절률 버퍼층 및 저굴절률 버퍼층은 각각 Nb2O5 및 SiO2를 사용하였다. 투명전극은 ITO를 사용하였고, 상기 투명전극 상에 OCA막을 형성하였다. 도 4에서의 상기 Nb2O5 및 SiO2의 두께는 각각 8nm 및 36nm였고, 도 5에서의 상기 Nb2O5 및 SiO2의 두께는 각각 11.5nm 및 31.5nm 였다. 실선(A)은 투명전극이 없는 영역에서 투과된 빛의 투과율이고, 점선(B)은 투명전극이 있는 영역에서 투과된 빛의 투과율이다.
도 4 및 도 5와 같이, 투명전극의 두께가 각각 120nm 및 395nm일 경우에 90% 이상의 투과율을 확인할 수 있으며, 투명전극이 있는 영역의 투과율 B과 투명전극이 없는 영역의 투과율 A이 거의 일치하는 것을 확인할 수 있다. 즉, 100nm 이상의 두께를 갖는 ITO막을 사용한다 하더라도 터치 스크린 패널의 인덱스 매칭을 1% 이하로 구현할 수 있다는 것을 확인할 수 있다. 이렇게 두꺼운 두께의 ITO에서도 1%이하의 인덱스매칭이 가능한 이유는 바로 OCA 사용 유무와 관계가 있다. OCA를 사용하지 않는 경우 즉 바로 공기와 맞닿아 있는 경우엔 공기와의 급격한 굴절률 차이에 의해 투과율 및 인덱스매칭 특성이 현저히 나빠짐을 광학시뮬레이션으로 확인할 수 있었다(미도시).
표 1은 ITO의 두께 범위가 100~500nm일 때 다양한 버퍼층 물질들을 대상으로 시뮬레이션상 1% 이하의 인덱스매칭을 만족시켜 주는 버퍼층들의 두께 범위를 나타낸 것이다. 여기서도 OCA막이 사용되었다고 가정하였다. 표 1에서 보듯이 ITO 두께 범위가 100~500nm 일때 인덱스매칭을 만족시켜주는 고굴절률 물질들의 두께 범위는 5~23nm, 저굴절률 물질들의 두께 범위는 16~45nm 임을 알 수 있다.
버퍼층 조합 ITO의 두께범위 제 1 버퍼층 두께범위(nm) 제 2 버퍼층 두께범위(nm) 최저 투과율(%) 최고 투과율(%)
ZnO/SiO2 100~295 11~23 16~43 90.4 92.5
TiO2/SiO2 100~295 5~11 21~45 90.3 92.4
Nb2O5/SiO2 100~495 7~13 21~45 90.0 92.3
NbO5/MgF2 100~495 9~15 18~36 90.1 92.3
전술한 시뮬레이션 결과와 같이, 상기 ITO가 약 100nm 이상 내지 495nm 이하의 두꺼운 두께를 가지더라도 상기 제 1 및 제 2 버퍼층들(13a, 13b)의 물질 및 두께를 조절하여 상기 ITO가 형성된 영역에서 90% 이상의 높은 투과율을 얻을 수 있었다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 터치스크린 패널
11: 기판
13a: 제 1 버퍼층
13b: 제 2 버퍼층
17: 투명전극
18: X축 전극
19a:Y축 전극셀
21: 절연 패턴들
23: 브릿지 전극들
25a: 드라이빙 라인 금속 배선들
25b: 센싱 라인 금속 배선들
30: 접착막
40: 표시패널

Claims (12)

  1. 기판 상에 배치된 버퍼층; 및
    상기 버퍼층의 일측 상에 배치된 ITO(Indium Tin Oxide) 투명전극을 포함하되,
    상기 ITO 투명전극은 100nm 내지 500nm의 두께를 가지며,
    상기 일측의 버퍼층을 투과하는 제 1 투과율과 상기 타측의 버퍼층을 투과하는 제 2 투과율의 차가 1.5% 이하인 터치 스크린 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 투과율은 85% 이상의 투과율을 갖는 터치 스크린 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 버퍼층은 상기 기판의 고 굴절률 버퍼층 및 상기 고 굴절률 버퍼층 상의 저 굴절률 버퍼층을 포함하는 터치 스크린 패널.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고 굴절률 버퍼층은 Al2O3, MgO, SiNx, ZnO, HfO2, ZnS, TiO2, Nb2O5, Ta2O5, SrTiO3 또는 CeO2을 포함하는 터치 스크린 패널.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 고 굴절률 버퍼층은 3nm 내지 30nm의 두께를 갖는 터치 스크린 패널.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 저 굴절률 버퍼층은 SiO2, SiOC, SiON, NaO2, LaO2, YtO2, MgF2, NaF, LiF, CaF2, AlF3, PMMA, 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene), 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate)을 포함하는 터치 스크린 패널.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 저 굴절률 버퍼층은 10nm 내지 60nm의 두께를 갖는 터치 스크린 패널.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명전극은,
    제 1 방향으로 나열된 X축 전극셀들과 상기 X축 전극셀들을 연결하는 X축 연결 전극들을 포함하는 X축 전극들; 및
    상기 X축 전극들과 이격 되며, Y축 방향으로 상기 X축 연결 전극들에 인접하여 배치된 Y축 전극셀들을 포함하는 터치 스크린 패널.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 Y축 전극셀들 사이에 위치하는 상기 X축 연결 전극들을 덮는 절연 패턴들; 및
    상기 절연 패턴 상에 배치되며 상기 Y축 전극셀들을 연결하는 브릿지 전극을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  10. 터치 패널;
    상기 터치 패널 상의 접착막; 및
    상기 접착막 상에 배치된 표시 패널을 포함하되,
    상기 터치 패널은,
    기판 상에 배치된 버퍼층; 및
    상기 버퍼층의 일측 상에 배치된 투명전극을 포함하고,
    상기 일측의 버퍼층을 투과하는 제 1 투과율과 상기 타측의 버퍼층을 투과하는 제 2 투과율의 차는 1.5% 이하인 디스플레이.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 접착막은 고분자를 포함하는 OCA(optically clear adhesive) 필름인 디스플레이.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 표시패널는 액정 패널(Liquid Crystal Panel) 또는 유기발광 패널(Organic Light Emitting Panel)을 포함하는 디스플레이.
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