KR20150029200A - 터치 패널, 그리고 터치 패널용 도전층의 제조 방법 - Google Patents

터치 패널, 그리고 터치 패널용 도전층의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 상기 유효 영역의 외측에 위치하는 비유효 영역이 정의되는 터치 패널로서, 지지 부재; 및 상기 지지 부재 상에 형성되며, 상기 유효 영역 내의 터치를 감지하는 전극부와, 상기 전극부에 연결되도록 상기 비유효 영역에 위치하는 배선부를 포함하는 도전층을 포함한다. 상기 비유효 영역에서, 상기 배선부가 상기 지지 부재 위에 위치하고, 상기 전극부의 일부가 상기 배선부 위에 위치한다.

Description

터치 패널, 그리고 터치 패널용 도전층의 제조 방법{TOUCH PANEL AND METHOD FOR MANUFACTURING CONDUCTIVE LAYER FOR TOUCH PANEL}
본 발명은 터치 패널, 그리고 터치 패널용 도전층의 제조 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 구조를 개선한 터치 패널, 그리고 터치 패널용 도전층에 관한 것이다.
최근 터치 패널은 표시 장치 등과 같은 다양한 전자 장치에 적용되어 사용자의 편의성을 향상하고 있다. 터치 패널은 터치를 감지하는 전극부와 외부와의 연결을 위한 배선부를 포함하는 도전층을 포함하게 된다.
이때, 전극부를 형성한 다음 전극부 상에 배선부를 형성하게 된다. 이에 따라 배선부의 공정 중에 전극부가 손상되거나 전극부가 박리되는 등의 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 최소화하기 위하여 배선부의 형성 공정에 일정한 제한이 생기고, 이에 의하여 배선부의 폭을 줄이는 데 한계가 있어 실제 터치 감지에 기여하지 않는 비유효 영역이 커질 수 있다.
본 발명은 비유효 영역의 크기를 줄일 수 있고 지지 부재, 전극부 및 배선부의 밀착력을 향상할 수 있는 터치 패널, 그리고 터치 패널용 도전층의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 상기 유효 영역의 외측에 위치하는 비유효 영역이 정의되는 터치 패널로서, 지지 부재; 및 상기 지지 부재 상에 형성되며, 상기 유효 영역 내의 터치를 감지하는 전극부와, 상기 전극부에 연결되도록 상기 비유효 영역에 위치하는 배선부를 포함하는 도전층을 포함한다. 상기 비유효 영역에서, 상기 배선부가 상기 지지 부재 위에 위치하고, 상기 전극부의 일부가 상기 배선부 위에 위치한다.
상기 전극부는, 상기 유효 영역에 위치하는 센서부와, 상기 센서부와 전기적으로 연결되며 상기 비유효 영역에 위치한 배선 연결부를 포함할 수 있다. 상기 배선부는, 상기 배선 연결부와 상기 지지 부재 사이에 위치하는 전극 연결부와, 상기 배선 연결부로부터 연장되는 배선을 포함할 수 있다.
상기 전극 연결부는 상기 배선 연결부와 상기 지지 부재 사이에서 이들과 접촉하여 형성될 수 있다.
상기 전극부가 네트워크 구조를 형성하는 나노 와이어를 포함하는 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다.
상기 배선부가 증착에 의하여 형성된 금속층을 포함할 수 있다.
상기 전극 연결부의 폭보다 상기 배선의 폭이 작을 수 있다.
상기 전극 연결부의 폭이 1mm 내지 5mm이고, 상기 배선의 폭이 10㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
상기 배선의 폭이 30㎛ 내지 60㎛일 수 있다.
상기 배선부와 상기 지지 부재 사이에 위치하는 시드층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 터치 패널용 도전층의 제조 방법은, 유효 영역 및 상기 유효 영역의 외측에 위치하는 비유효 영역이 정의되는 터치 패널용 도전층의 제조 방법으로서, 유효 영역 및 상기 유효 영역의 외측에 위치하는 비유효 영역을 포함하는 지지 부재 위에, 상기 유효 영역 내의 터치를 감지하는 전극부 및 상기 전극부에 연결되도록 상기 비유효 영역에 위치하는 배선부를 포함하는 도전층을 형성하되, 상기 비유효 영역에서, 상기 배선부가 상기 지지 부재 위에 위치하고, 상기 전극부의 일부가 상기 배선부 위에 위치하도록 한다.
상기 전극부는, 상기 유효 영역에 위치하는 센서부와, 상기 센서부와 전기적으로 연결되며 상기 비유효 영역에 위치한 배선 연결부를 포함할 수 있다. 상기 배선부는, 상기 배선 연결부와 상기 지지 부재 사이에 위치하는 전극 연결부와, 상기 배선 연결부로부터 연장되는 배선을 포함할 수 있다.
상기 배선부는, 증착에 의하여 형성된 배선용 도전층 또는 배선용 도전부를 패터닝하여 형성될 수 있다.
상기 증착이 스퍼터링을 포함할 수 있다.
상기 배선부는, 포토 리소그라피에 의하여 패터닝될 수 있다.
상기 전극 연결부의 폭이 1mm 내지 5mm이고, 상기 배선의 폭이 10㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
상기 배선의 폭이 30㎛ 내지 60㎛일 수 있다.
상기 전극부는, 상기 배선부, 상기 배선용 도전층, 또는 상기 배선용 도전부 위에 습식 코팅에 의하여 형성된 금속 나노 소재를 포함하는 전극용 도전층을 패터닝하여 형성될 수 있다.
상기 지지 부재 위에 증착에 의하여 전체적으로 배선용 도전층을 형성하거나 상기 배선부가 형성될 위치에 대응하여 배선용 도전부를 형성하는 단계; 상기 배선용 도전층 또는 상기 배선용 도전부를 패터닝하여 상기 배선부를 형성하는 단계; 상기 배선부 위에 전극용 도전층을 형성하는 단계; 및 상기 전극용 도전층을 패터닝하여 상기 전극부를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지 부재 위에 증착에 의하여 전체적으로 배선용 도전층을 형성하거나 상기 배선부가 형성될 위치에 대응하여 배선용 도전부를 형성하는 단계; 상기 배선용 도전층 또는 상기 배선용 도전부 위에 전극용 도전층을 형성하는 단계; 상기 전극용 도전층을 패터닝하여 상기 전극부를 형성하는 단계; 및 상기 배선용 도전부를 패터닝하여 상기 배선부를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시예에 의하면 전극부와 배선부의 형성 순서, 그리고 구체적인 공정에 의하여, 전극부 및 배선부의 안정성을 향상하고, 배선부의 폭 및 간격을 줄여 비유효 영역의 폭을 크게 줄일 수 있다. 그러면, 본 실시예의 터치 패널이 적용된 전자 장치에서 비유효 영역의 영역, 즉, 베젤이 설치되는 영역을 줄여, 심미감, 사용자의 만족감 등을 크게 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 II 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널용 도전층의 제조 방법을 도시한 도면들이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널 및 이에 사용되는 도전층의 제조 방법을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 II 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 패널(100)은, 사용자의 손, 스타일러스 펜 등의 터치를 감지하는 전극부(36, 46)가 위치하는 유효 영역(AA)과, 유효 영역(AA)에서 감지된 정보를 전달할 수 있도록 외부(외부 회로, 또는 외부 회로와의 연결을 위한 연성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board, FPCB) 등)와 연결되는 배선부(38, 48)가 위치하는 비유효 영역(NA)을 포함한다. 터치 패널(100)은 다양한 전자 장치(예를 들어, 표시 장치)에 부착되어 터치를 감지하게 되는데, 비유효 영역(NA)은 표시, 터치 등에 관여하는 부분이 아니며 베젤(bezel) 등이 위치하게 되는 영역이다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 터치 패널(100)은, 커버 기판(10)과, 커버 기판(10) 위에 위치하는 제1 투명 접착층(20)과, 제1 투명 접착층(20) 위에 위치하는 제1 전도성 필름(30)을 포함하고, 제1 전도성 필름(30) 위에 위치하는 제2 투명 접착층(22) 및 이 위에 위치하는 제2 전도성 필름(40)을 포함할 수 있다. 이때, 제1 전도성 필름(30)에서는 제1 전극부(36) 및 제1 배선부(38)를 포함하는 제1 도전층(34)이 제1 베이스 부재(32) 위에 형성되고, 제2 전도성 필름(40)에서는 제2 전극부(46) 및 제2 배선부(48)를 포함하는 제2 도전층(44)이 제2 베이스 부재(42) 위에 형성된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 및 제2 도전층(34, 44)이 제1 및 제2 베이스 부재(32, 34) 이외의 다양한 지지 부재(예를 들어, 커버 기판(10), 별도의 기판, 별도의 시트 또는 필름 등)에 형성되는 것도 가능하다.
커버 기판(10)은 터치 패널(100)을 외부의 충격으로부터 보호하면서 터치 패널(100)을 통하여 광이 투과할 수 있도록 하는 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 커버 기판(10)은 유리 등을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 커버 기판(10)의 물질 등은 다양한 변형이 가능하다.
커버 기판(10) 위(도면 상으로는, 커버 기판(10)의 하부면의 위)에 제1 및 제2 전도성 필름(30, 40)이 위치한다. 제1 전도성 필름(30)은 제1 베이스 부재(32)와 이에 형성되는 제1 도전층(34)을 포함하고, 제2 전도성 필름(40)은 제2 베이스 부재(42)와 제2 도전층(44)을 포함한다. 그리고 제1 도전층(34)은 제1 방향(도면의 가로 방향)으로 이어지는 제1 전극부(36)와 이에 연결되는 제1 배선부(38)를 포함하고, 제2 도전층(44)은 제1 전극부(34)과 교차하는 제2 방향(도면의 세로 방향)으로 이어지는 제2 전극부(46)와 이에 연결되는 제2 배선부(48)를 포함한다. 제1 및 제2 전극부(36, 46)의 연장 방향은 서로 반대가 될 수도 있고, 그 외의 변형도 가능하다.
제1 및 제2 베이스 부재(32. 42)는 제1 및 제2 전도성 필름(30, 40)의 기계적 강도를 유지하면서 투광성을 가지는 물질로 구성되는 필름, 시트, 기판 등일 수 있다. 제1 및 제2 베이스 부재(32. 42)는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르설판, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 셀룰로오스프로피오네이트, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌설피드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리스티렌 등의 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일례로, 제1 및 제2 베이스 부재(32. 42)가 폴리에틸렌테레프탈레이트로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 및 제2 베이스 부재(32. 42)로 상술한 물질 외의 다양한 물질이 사용될 수 있다.
제1 도전층(34)의 제1 전극부(36)는, 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제1 센서부(36a) 및 이웃한 제1 센서부(36a)를 연결하는 제1 연결부(36b)와, 유효 영역(AA) 내의 제1 센서부(36a) 또는 제1 연결부(36b)로부터 연장되어 비유효 영역(NA) 내에 위치하는 제1 배선 연결부(36c)를 포함할 수 있다.
제1 센서부(36a)는, 손가락 등의 입력 장치가 접촉되었는지를 실질적으로 감지하는 부분이다. 도면에서는 제1 센서부(36a)가 마름모 모양을 가져 제2 센서부(46a)와 함께 유효 영역(AA) 내에서 넓은 면적에서 형성되면서 터치를 효과적으로 감지할 수 있도록 하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 센서부(36a)가 삼각형, 사각형 등의 다각형, 원형 또는 타원형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다. 제1 연결부(36b)는 복수의 제1 센서부(36a)를 제1 방향(도면의 가로 방향)으로 연결한다. 이에 의하여 유효 영역(AA) 내에서 제1 전극부(36)가 제1 방향으로 길게 위치할 수 있다.
제1 배선 연결부(36c)는 제1 센서부(36a) 또는 제1 연결부(36b)로부터 연장되어 비유효 영역(NA) 내에 위치하여 제1 배선부(38)와 연결 및 접촉되는 부분이다. 도면에서는 제1 배선 연결부(36c)가 제1 센서부(36a)로부터 연장된 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 연결부(36b)로부터 연장될 수도 있다. 이때, 제1 배선 연결부(36c)는 제1 배선부(38)와의 안정적인 연결을 위하여 제1 배선부(38)의 적어도 일부(제1 전극 연결부(38a))와 적층 구조를 형성하면서 위치하게 된다. 이에 대해서는 추후 제1 배선부(38)를 설명하면서 좀더 상세하게 설명한다.
이러한 제1 전극부(36)는, 전도성을 가지며 투광성을 가지는 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 전극부(36)는 인듐-틴 산화물(ITO) 등과 같은 산화물을 포함하거나, 네트워크 구조(일종의 메쉬(mesh) 구조)를 가지는 금속 소재(예를 들어, 은 나노 와이어, 구리 나노 와이어, 백금 나노 와이어 등과 같은 금속 와이어)를 포함할 수 있다.
제1 전극부(36)가 인듐-틴 산화물과 같은 산화물을 포함하면, 제1 전극부(36)가 증착, 코팅 등과 같은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.
다른 예로, 제1 전극부(36)가 나노 금속 소재를 포함하면, 증착 방법보다 공정 비용이 저렴한 습식 코팅 방법에 의하여 형성될 수 있다. 즉, 나노 와이어 등으로 구성된 나노 금속 소재를 포함하는 페이스트, 잉크, 혼합물, 용액 등을 도포하는 습식 코팅법에 의하여 형성한 다음 패터닝하는 것에 의하여 제1 전극부(36)를 형성할 수 있다. 이때, 습식 코팅 시 사용되는 용액, 혼합물 또는 페이스트 등에서 나노 금속 소재의 농도가 매우 낮다(일례로, 1% 이하). 이에 따라 제1 전극부(36)의 형성에 필요한 비용을 절감할 수 있어 생산성을 향상할 수 있다.
이와 같이 제1 전극부(36)가 나노 금속 소재를 포함하면, 광을 투과할 수 있는 특성을 가지면서도 낮은 저항 및 우수한 전기적 특성을 가지게 된다. 일례로, 은(Ag)의 나노 입자 표면은 여러 가지 결정면을 가지므로 이에 의하여 쉽게 이등방성 성장을 유도할 수 있으므로, 이에 의하여 쉽게 은 나노 와이어를 제조할 수 있다. 은 나노 와이어는 저항이 대략 10 Ω/□ 내지 400 Ω/□의 값을 가져, 낮은 저항(예를 들어, 10 Ω/□ 내지 150 Ω/□)을 구현할 수 있다. 이에 따라 다양한 저항을 가지는 제1 전극부(36)를 형성할 수 있다. 특히, 대략 200 Ω/□ 내지 400 Ω/□의 저항을 가지는 인듐 틴 산화물보다 우수한 전기 전도도를 가지는 제1 전극부(36)를 형성할 수 있다. 그리고 은 나노 와이어는 투과율이 인듐 틴 산화물보다 우수하여, 일례로 90% 이상의 투과율을 가질 수 있다. 또한, 플렉서블한 특성을 가지므로 플렉서블한 장치에도 적용될 수 있으며, 재료 수급이 안정적이다.
상술한 바와 같은 나노 와이어(특히, 은 나노 와이어)는, 일례로, 반경이 10nm 내지 60nm이고, 장축이 10㎛ 내지 200㎛ 수 있다. 이러한 범위에서 우수한 종횡비(aspect ratio)(일례로, 1:300~1:20000)를 가져 네트워크 구조를 잘 형성할 수 있고 제1 전극부(36)가 잘 보이지 않도록 할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 나노 와이어의 반경, 장축, 종횡비는 다양한 값을 가질 수 있다.
이와 같이 본 실시예에서는 제1 전극부(36)로 네트워크 구조를 형성하는 금속 나노 소재를 사용하여 재료 비용을 절감하고 다양한 특성을 향상할 수 있다.
제1 전극부(36)의 두께는 터치 패널(100)의 크기, 요구되는 저항 값, 제1 전극부(36)의 물질에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 이때, 제1 전극부(36)가 네트워크 구조를 가지는 금속 나노 와이어를 포함하면 두께를 최소화할 수 있는데, 일 예로, 제1 전극부(36)가 50nm 내지 350nm의 두께를 가질 수 있다.
제1 배선부(38)는 비유효 영역(NA)에 위치하며, 유효 영역(AA)과 인접한 부분에서 제1 배선 연결부(36c)와 연결된다. 좀더 구체적으로, 제1 배선부(38)는, 배선 연결부(36c)와 적층되면서 이에 전기적으로 연결되는 제1 전극 연결부(38a)와, 제1 전극 연결부(38a)로부터 연장되어 외부로 연장되는 제1 배선(38b)을 포함한다.
본 실시예에서 제1 전극 연결부(38a)는 제1 배선 연결부(36c)와 제1 베이스 부재(32) 사이에 위치하고, 제1 배선(38)은 제1 베이스 부재(32) 상에 형성된다. 즉, 제1 전극 연결부(38a)는 제1 배선 연결부(36c)보다 제1 베이스 부재(32)에 인접하여 형성된다. 일 예로, 제1 전극 연결부(38a)는 제1 베이스 부재(32)와 제1 배선 연결부(36c) 사이에서 이들에 접촉하여 형성되고, 제1 배선(38b)은 제1 베이스 부재(32)에 접촉하여 형성된다. 그리고 제1 배선 연결부(36c)는 제1 베이스 부재(32)와 이격 형성된다. 이는 제1 베이스 부재(32) 위에 제1 배선부(38)를 형성한 다음 제1 전극부(36)를 형성하였기 때문이다. 이와 같이 제1 배선부(38)를 제1 전극부(36) 전에 형성하면 제1 배선부(38)를 형성할 때 제1 전극부(36)가 손상되거나 제1 베이스 부재(32) 제1 전극부(36) 및 제1 배선부(38)의 사이의 밀착도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 제조 방법에서 좀더 상세하게 설명한다.
이때, 제1 전극 연결부(38a)의 폭을 제1 배선(38b)의 폭보다 크게 하여 제1 전극 연결부(38a)와 제1 배선 연결부(36c)가 안정적으로 연결되도록 할 수 있다. 그리고 본 실시예에서는 제1 배선부(38)를 금속 증착 후 패터닝하는 것에 의하여 형성하여 제1 배선(38b)의 폭을 기존보다 줄일 수 있으므로, 비유효 영역(NA)의 면적을 줄일 수 있다. 이에 대해서는 추후에 제조 방법에서 좀더 상세하게 설명한다.
일 예로, 제1 전극 연결부(38a)의 폭(T11)은 1mm 내지 5mm(일 예로, 1mm 내지 2mm)일 수 있고, 제1 배선(38b)의 폭(T12)는 10㎛ 내지 100㎛(일 예로, 30㎛ 내지 60㎛)일 수 있다. 그리고 제1 배선(38b) 사이의 최소 간격(이웃한 가장자리들 사이의 거리 중 가장 작은 거리)(T13)는 10㎛ 내지 100㎛(일 예로. 30㎛ 내지 60㎛)일 수 있다.
제1 전극 연결부(38a)의 폭(T11)이 1mm 미만이면, 제1 배선 연결부(36c)와의 연결이 원활하지 않거나 저항이 높아질 수 있다. 제1 전극 연결부(38a)의 폭(T11)이 5mm를 초과하면, 제1 전극 연결부(38a)의 면적이 불필요하게 커질 수 있다. 이때, 제1 전극 연결부(38a)의 폭(T11)이 1mm 내지 2mm이면, 제1 전극부(36)의 밀도를 높여 터치 감도를 향상하는 데 적합하게 적용될 수 있다.
제1 배선(38b)의 폭(T12)이 10㎛ 미만이면, 제1 배선(38b)의 중간에서 끊어지는 등의 문제가 발생하거나 실제로 만들기에 어려울 수 있다. 제1 배선(38b)의 폭(T12)이 100㎛를 초과하면, 비유효 영역(NA)의 면적을 줄이기에 어렵다. 제1 배선(38b)을 안정적으로 형성하면서 비유효 영역(NA)의 면적을 최소화할 수 있도록 제1 배선(38b)의 폭이 30㎛ 내지 60㎛일 수 있다.
제1 배선(38b) 사이의 최소 간격(T13)이 10㎛ 미만이면, 제1 배선(38b)끼리 간섭되는 문제가 발생하거나 실제로 만들기에 어려울 수 있다. 제1 배선(38b) 사이의 최소 간격(T13)이 100㎛를 초과하면, 비유효 영역(NA)의 면적을 줄이기에 어렵다. 제1 배선(38b) 사이의 간섭을 방지하면서 비유효 영역(NA)의 면적을 최소화할 수 있도록 제1 배선(38b)의 최소 간격이 30㎛ 내지 60㎛일 수 있다.
그리고 제1 전극 연결부(38a)의 폭(T11)은 제1 배선 연결부(36c)의 폭과 같거나 그 보다 클 수 있다. 이에 따라 제1 전극 연결부(38a)와 제1 배선 연결부(36c)가 적층되는 부분에서의 구조적 안정성을 향상할 수 있다. 그리고 제1 배선(38b)의 폭(T12)는 제1 배선 연결부(36c)의 폭보다 작을 수 있다. 이에 따라 비유효 영역(NA)의 폭을 효과적으로 줄일 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 전극 연결부(38a)의 폭(T11), 제1 배선(38b)의 폭(T12), 최소 간격(T13) 등은 터치 패널(100)의 크기, 제1 전극부(36)의 개수, 제1 배선부(38)의 물질 등에 따라 다양하게 변화될 수 있다.
일 예로, 제1 배선부(38)의 두께는 100nm 내지 200nm일 수 있다. 제1 배선부(38)의 두께가 100nm 미만이면, 제1 베이스 부재(32)와의 밀착력이 저하될 수 있고 낮은 저항을 가지기 어려울 수 있다. 제1 배선부(38)의 두께가 20nm를 초과하면, 재료 비용이 증가할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 배선부(38)의 두께는 터치 패널(100)의 크기, 요구되는 저항 값, 제1 배선부(38)의 물질 등에 따라 다양하게 변화할 수 있다. 또한, 제1 전극 연결부(38a)의 두께를 제1 배선(38b)보다 크게 하여 제1 전극부(36)와의 연결 부분에서의 안정성을 향상할 수도 있고, 또는, 제1 전극 연결부(38a)의 두께를 제1 배선(38b)보다 작게 하여 제1 전극부(36)와의 연결 부분에서의 두께를 줄여 해당 부분과 다른 부분과의 두께 차이를 최소화할 수도 있다. 이외의 다양한 변형이 가능하다.
도면에서는 제1 배선부(38)가 제1 전극부(36)의 양측에 각기 위치하는 더블 라우팅(double routing) 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이에 따라, 제1 배선부(38)는 유효 영역(AA)의 양쪽 측부(즉, 좌측 및 우측)에 하나씩 위치하는 비유효 영역(NA)(이하, 제1 비유효 영역(NA))에 형성된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 배선부(38)가 유효 영역(AA)의 상측부, 하측부, 좌측 및 우측 중 적어도 어느 하나에 위치하는 것이 가능하며 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
이때, 제1 배선부(38)는 금속으로 구성되며, 스퍼터링 등에 의하여 증착된 후에 다양한 방법에 의하여 패터닝될 수 있다. 이때, 제1 배선부(38)는 우수한 전기 전도성을 가지는 다양한 물질(일 예로, 금속 물질)을 포함하는 금속층을 포함할 수 있다. 즉, 제1 배선부(38)는 구리, 금, 은, 백금, 티타늄, 텅스텐 등과 같은 다양한 금속 물질로 구성되는 금속층을 포함할 수 있다. 이때, 제1 배선부(38)로 구리를 사용하면, 낮은 가격에도 우수한 전기 전도성을 가지도록 할 수 있다. 다른 예로, 제1 배선부(38)가 금, 은, 백금 등을 포함하면 매우 우수한 전기 전도성을 가질 수 있다. 상술한 금속층은 제1 베이스 부재(32) 및 제1 배선 연결부(36c)에 접촉하여 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도면에서는 제1 배선부(38)가 제1 전극부(36)의 양 단부에 모두 위치하여 ()(double routing) 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이는 제1 전극부(36)가 상대적으로 길게 형성되므로 제1 전극부(36)의 저항을 낮춰 저항에 의한 손실을 방지하기 위한 것이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 배선부(38)가 제1 전극부(36)의 일 측에서만 연결되는 등 다양한 구조를 가질 수 있다.
또한, 도면에서는 제1 배선부(38)가 유효 영역(AA)의 양쪽에 위치한 두 개의 비유효 영역(NA)을 통하여 외부로 연결되는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 유효 영역(AA)의 한쪽에 위치한 한 개의 비유효 영역(NA)을 통하여 외부로 연결되는 것도 가능하고, 유효 영역(AA)의 상측부 및 하측부 중 어느 하나 쪽으로 연장되어 이 부분에서 외부로 연결되는 것도 가능하다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
제2 도전층(44)의 제2 전극부(46)는, 유효 영역(AA) 내에 위치하는 제2 센서부(46a) 및 이웃한 제2 센서부(46a)를 연결하는 제2 연결부(46b)와, 유효 영역(AA) 내의 제2 센서부(46a) 또는 제2 연결부(46b)로부터 연장되어 비유효 영역(NA) 내에 위치하는 제2 배선 연결부(46c)를 포함할 수 있다.
제2 센서부(46a)는, 손가락 등의 입력 장치가 접촉되었는지를 실질적으로 감지하는 부분이다. 도면에서는 제2 센서부(46a)가 마름모 모양을 가지는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 센서부(46a)가 삼각형, 사각형 등의 다각형, 원형 또는 타원형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다. 제2 연결부(46b)는 복수의 제2 센서부(46a)를 제2 방향(도면의 가로 방향)으로 연결한다. 이에 의하여 유효 영역(AA) 내에서 제2 전극부(46)가 제2 방향으로 길게 위치할 수 있다.
제2 배선 연결부(46c)는 제2 센서부(46a) 또는 제2 연결부(46b)로부터 연장되어 비유효 영역(NA) 내에 위치하여 제2 배선부(48)와 연결 및 접촉되는 부분이다. 도면에서는 제2 배선 연결부(46c)가 제2 센서부(46a)로부터 연장된 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 연결부(46b)로부터 연장될 수도 있다. 이때, 제2 배선 연결부(46c)는 제2 배선부(48)와의 안정적인 연결을 위하여 제2 배선부(48)의 적어도 일부(제2 전극 연결부(48a))와 적층 구조를 형성하면서 위치하게 된다. 이에 대해서는 추후 제2 배선부(48)를 설명하면서 좀더 상세하게 설명한다.
이러한 제2 전극부(46)의 물질로는 제1 전극부(36)의 물질과 동일 또는 유사한 물질을 사용할 수 있으므로 상세한 설명을 생략한다.
제2 전극부(46)의 두께는 터치 패널(100)의 크기, 요구되는 저항 값, 제2 전극부(46)의 물질에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 이때, 제2 전극부(46)가 네트워크 구조를 가지는 금속 나노 와이어를 포함하면 두께를 최소화할 수 있는데, 일 예로, 제2 전극부(46)가 50nm 내지 350nm의 두께를 가질 수 있다.
제2 배선부(48)는 비유효 영역(NA)에 위치하며, 유효 영역(AA)과 인접한 부분에서 제2 배선 연결부(46c)와 연결된다. 좀더 구체적으로, 제2 배선부(48)는, 배선 연결부(46c)와 적층되면서 이에 전기적으로 연결되는 제2 전극 연결부(48a)와, 제2 전극 연결부(48a)로부터 연장되어 외부로 연장되는 제2 배선(48b)을 포함한다.
본 실시예에서 제2 전극 연결부(48a)는 제2 배선 연결부(46c)와 제2 베이스 부재(42) 사이에 위치하고, 제2 배선(48)은 제2 베이스 부재(42) 상에 형성된다. 즉, 제2 전극 연결부(48a)는 제2 배선 연결부(46c)보다 제2 베이스 부재(42)에 인접하여 형성된다. 일 예로, 제2 전극 연결부(48a)는 제2 베이스 부재(42)와 제2 배선 연결부(46c) 사이에서 이들에 접촉하여 형성되고, 제2 배선(48b)은 제2 베이스 부재(42)에 접촉하여 형성된다. 그리고 제2 배선 연결부(46c)는 제2 베이스 부재(42)와 이격 형성된다. 이는 제2 베이스 부재(42) 위에 제2 배선부(48)를 형성한 다음 제2 전극부(46)를 형성하였기 때문이다. 이와 같이 제2 배선부(48)를 제2 전극부(46) 전에 형성하면 제2 배선부(48)를 형성할 때 제2 전극부(46)가 손상되거나 제1 베이스 부재(42)와 제1 전극부(46) 및 제1 배선부(48)의 사이의 밀착도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 제조 방법에서 좀더 상세하게 설명한다.
제2 전극 연결부(48a)의 폭, 제2 배선(48b)의 폭, 최소 간격, 그리고 제2 배선부(48)의 두께와 제1 전극 연결부(38a)의 폭(T11), 제2 배선(48b)의 폭(T12), 최소 간격(T13), 그리고 제1 배선부(38)의 두께와 동일 또는 유사한 값을 가지므로, 이에 대한 상세한 설명을 생략한다.
도면에서는 제2 배선부(48)가 제2 전극부(46)의 하측에 각기 위치하는 싱글 라우팅(single routing) 구조를 가지는 것을 예시하였다. 이에 따라, 제2 배선부(48)는 유효 영역(AA)의 하측부에 위치하는 비유효 영역(NA)(이하, 제2 비유효 영역(NA))에 형성된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 배선부(48)가 유효 영역(AA)의 상측부, 하측부, 좌측 및 우측 중 적어도 어느 하나에 위치하는 것이 가능하며 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
이때, 제2 배선부(48)는 금속으로 구성되며, 스퍼터링 등에 의하여 증착된 후에 다양한 방법에 의하여 패터닝될 수 있다. 이때, 제2 배선부(48)는 우수한 전기 전도성을 가지는 다양한 물질(일 예로, 금속 물질)을 포함하는 금속층을 포함할 수 있다. 즉, 제2 배선부(48)는 구리, 금, 은, 백금, 티타늄, 텅스텐 등과 같은 다양한 금속 물질로 구성되는 금속층을 포함할 수 있다. 이때, 제2 배선부(48)로 구리를 사용하면, 낮은 가격에도 우수한 전기 전도성을 가지도록 할 수 있다. 다른 예로, 제2 배선부(48)가 금, 은, 백금 등을 포함하면 매우 우수한 전기 전도성을 가질 수 있다. 상술한 금속층은 제2 베이스 부재(42) 및 제2 배선 연결부(46c)에 접촉하여 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도면 및 상술한 설명에서는 명확하고 간략한 설명을 위하여 제1및 제2 전도성 필름(30, 40)이 각기 제1 및 제2 베이스 부재(32. 42), 그리고 제1 및 제2 도전층(34, 44)를 각기 구비한 것으로 도시 및 설명하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제1 및 제2 전도성 필름(30, 40)의 보호를 위한 오버 코팅층, 하드 코팅층, 또는 적층되는 층들 사이의 접착 특성 등을 향상하기 위한 접착층, 프라이머층 등을 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 전도성 필름(30, 40)의 구조로는 다양한 구조가 적용될 수 있다.
이와 같은 제1 및 제2 센서부(36a, 46a)에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 정전 용량의 차이가 발생되고, 이 차이가 발생된 부분을 터치 위치로 검출할 수 있게 된다.
커버 기판(10)과 제1 전도성 필름(30) 사이에 제1 투명 접착층(20)이 위치하여 이들을 접착하고, 제1 전도성 필름(30)과 제2 전도성 필름(40) 사이에 제2 투명 접착층(22)이 위치하여 이들을 접착한다. 이와 같은 제1 및 제2 투명 접착층(22)에 의하여 터치 패널(100)을 구성하는 복수의 층들을 일체로 결합할 수 있도록 한다.
제1 및 제2 투명 접착층(20, 22)은 양쪽에 위치한 층들을 접착할 수 있는 접착 특성과 함께 투광성을 가지는 물질, 즉, 광학성 투명 접착 물질(optically clear adhesive, OCA)로 구성될 수 있다. 광학성 투명 접착 물질은 접착력이 우수하고, 제1 도전층(34, 44)의 열화를 방지할 수 있으며, 내습성, 내열 발포성, 가공성 등이 우수하다. 제1 및 제2 투명 접착층(20, 22)으로는 광학성 투명 접착 물질로 알려진 다양한 물질을 사용할 수 있다.
본 실시예에서는 제1 도전층(34)이 제1 전도성 필름(30)에 형성되고 제2 도전층(44)이 제2 전도성 필름(40)에 형성되는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 그 외에도 다양한 변형이 가능하다. 이에 대해서는 추후에 도 4 내지 도 8을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
또한, 본 실시예에서는 제1 전극 연결부(38a)가 제1 베이스 부재(32)와 제1 배선 연결부(36c) 사이에 위치하고, 제2 전극 연결부(48a)가 제2 베이스 부재(42)와 제2 배선 연결부(46c) 사이에 위치하는 것을 예시하였다. 그러나 제1 및 제2 전극 연결부(38a, 48a) 중 어느 하나만 상술한 구조를 가지는 것도 가능하다.
상술한 터치 패널(100)에서는, 제1 및 제2 도전층(34, 44)(이하, 도전층(54))이 제1 및 제2 배선부(38, 48)(이하, 배선부(58))이 전극부(36, 46)(이하, 배선부(56))보다 제1 및 제2 제1 및 제2 베이스 부재(32. 42)(이하, 베이스 부재(52))에 먼저 형성된다. 이에 의하여 배선부(58)를 형성할 때 전극부(56)가 손상되거나 베이스 부재(52)와 배선부(58)의 밀착도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 이를 도 3a 내지 도 3f를 참조하여 본 실시예에 따른 터치 패널(100)의 제조 방법에서 좀더 상세하게 설명한다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널(100)의 도전층(54)의 제조 방법을 도시한 도면들이다. 도 3a 내지 도 3f에서는 도전층(54)이 제1 도전층(도 1 및 도 2의 참조부호 34, 이하 동일)의 형상을 가지는 것으로 도시하였으나, 이는 예시를 위한 것에 불과하다. 따라서 이하의 설명은 제2 도전층(도 1 및 도 2의 참조부호 44, 이하 동일)에도 적용될 수 있음은 물론이다. 그리고 도 3a 내지 도 3f의 (a)에는 도 1에 도시한 터치 패널(100)의 평면도에 대응하는 부분을 도시하였고, (b)에는 III-III 선을 따라 잘라서 본 단면도를 도시하였다. 이하에서는 이미 설명한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다.
먼저, 도 3a에 도시한 바와 같이, 지지 부재로 베이스 부재(52)를 준비한다.
이어서, 도 3b에 도시한 바와 같이, 베이스 부재(52)의 전면(全面)에 배선용 도전층(580)를 형성한다. 배선용 도전층(580)은 구리, 금, 은, 백금, 티타늄, 또는 텅스텐 등과 같은 금속 물질을 증착(좀더 구체적으론로는, 스퍼터링)하여 형성할 수 있다. 이와 같이 증착에 의하여 배선용 도전층(580)을 형성하면, 배선용 도전층(580)을 균일한 두께로 형성할 수 있으며 패터닝에 의하여 얇은 폭을 가지는 배선부(도 3d의 참조부호 58, 이하 동일)를 형성할 수 있다.
이어서, 도 3c에 도시한 바와 같이, 배선용 도전층(도 3b의 참조부호 580, 이하 동일) 중에서 배선부(58)가 위치하지 않는 부분을 제거하여 배선부(58)가 형성되는 비유효 영역(NA)에 배선용 도전부(581)를 남긴다. 예를 들어, 제1 도전층(34)을 형성하는 경우에는 유효 영역(AA), 그리고 유효 영역(AA)의 상측 및 하측에 위치한 비유효 영역(NA)을 제거하여, 유효 영역(AA)의 좌측 및 우측에 형성된 제1 비유효 영역(NA)에 배선용 도전부(581)를 남긴다. 다른 예로, 제2 도전층(44)을 형성하는 경우에는, 유효 영역(AA), 그리고 유효 영역(AA)의 좌측, 우측 및 상측에 위치한 비유효 영역(NA)을 제거하여, 유효 영역(AA)의 하측에 형성된 제2 비유효 영역(NA)에 배선용 도전부(581)를 남긴다.
이때, 마스크 또는 마스크층(도시하지 않음)을 이용한 에칭에 의하여 배선용 도전층(580) 중에서 유효 영역(AA)을 포함하는 영역을 제거할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법이 사용될 수 있다.
그리고 본 실시예에서는 배선용 도전부(58)를 형성한 다음 이를 패터닝하여 배선부(58)를 형성하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 전체적으로 배선용 도전층(580)을 형성하고 패터닝하는 대신, 마스크 또는 마스크층을 이용하여 배선부(58)가 위치할 부분에서만 배선용 도전부(581)를 형성할 수도 있다. 즉, 도 3b의 공정 없이 마스크 또는 마스크층을 이용하여 도 3c의 공정에 의하여 비유효 영역(NA) 중 원하는 부분에서만 베이스 부재(52) 위에 배선용 도전부(581)를 형성할 수 있다.
이어서, 도 3d에 도시한 바와 같이, 비유효 영역(NA)에 형성된 배선용 도전부(도 3c의 참조부호 581, 이하 동일)을 패터닝하여 배선부(58)를 형성한다. 배선용 도전부(581)의 패터닝 방법으로는 포토 리소그라피 공정을 사용할 수 있다. 즉, 배선용 도전부(581) 위에 레지스트층을 형성한 다음 노광 및 현상하여 마스크층 형성하고, 그 후에 배선용 도전부(581) 중 마스크층이 형성된 부분을 제외한 부분을 에칭하여 배선부(58)를 형성할 수 있다. 이와 같이 포토 리소그라피 공정을 이용하여 배선부(58)를 패터닝하게 되면, 배선부(58)를 작은 폭으로 형성할 수 있게 된다.
본 실시예에서는 배선용 도전부(581)를 비유효 영역(NA)에 남긴 후에 패터닝에 의하여 배선부(58)를 형성하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 배선용 도전층(580)에서 유효 영역(AA) 등을 포함하는 영역을 제거하면서 함께 배선부(58)를 형성하는 것도 가능하다.
이어서, 도 3e에 도시한 바와 같이, 배선부(58)를 덮도록 베이스 부재(52) 위에 전체적으로 전극용 도전층(561)을 형성한다. 전극용 도전층(561)은 코팅, 증착 등에 의하여 전체적으로 형성될 수 있고, 투명 전도성을 가지는 산화물, 나노 금속 소재 등을 포함할 수 있다. 일 예로, 전극용 도전층(561)을 나노 금속 소재 등을 포함하는 혼합물을 습식 코팅에 의하여 도포한 후에 건조하는 것에 의하여 형성하면, 간단한 공정에 의하여 우수한 특성을 가지는 전극용 도전층(561)을 형성할 수 있다.
이어서, 도 3f에 도시한 바와 같이, 전극용 도전층(도 3e의 참조부호 561, 이하 동일)을 패터팅하여 전극부(56)을 형성한다. 전극부(56)는, 유효 영역(AA) 내에 위치하는 센서부(56a) 및 연결부(56b)와, 비유효 영역(AA)에서 전극 연결부(58a) 위에 위치하는 배선 연결부(56c)를 포함하게 된다.
전극용 도전층(561)의 패터닝 방법으로는 포토 리소그라피 공정을 사용할 수 있다. 즉, 전극용 도전부(561) 위에 레지스트층을 형성한 다음 노광 및 현상하여 마스크층을 형성하고, 그 후에 전극용 도전층(561) 중 마스크층이 형성된 부분을 제외한 부분을 에칭하여 전극부(56)를 형성할 수 있다. 이와 같이 포토 리소그라피 공정을 이용하여 전극용 도전층(561)을 패터닝하게 되면, 전극부(56)를 작은 폭으로 형성할 수 있게 된다.
본 실시예에서는 전극용 도전층(561)을 형성하기 전에 배선용 도전층(580) 또는 배선용 도전부(581)를 미리 패터닝하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 배선용 도전층(580) 또는 배선용 도전부(581)를 형성한 다음 전극용 도전층(561)을 형성한 다음, 전극용 도전층(561)을 패터닝한 다음 배선용 도전층(580) 또는 배선용 도전부(581)를 패터닝하거나, 전극용 도전층(561), 그리고 배선용 도전층(580) 또는 배선용 도전부(581)을 함께 패터닝할 수 있다. 그 외에도 다양한 변형이 가능하다.
이렇게 제조된 도전층(58)을 포함하는 전도성 필름은 커버 기판(10), 제1 및 제2 투명 접착층(20, 22)과 다른 도전층 등을 적층한 후에 접합하여 일체로 고정하는 공정에 의하여 터치 패널을 구성하게 된다. 상술한 도전층(58)을 덮도록 베이스 부재(52) 위에 도전층(58)의 산화를 방지하기 위한 보호 필름을 라미네이션할 수 있는데, 이러한 보호 필름은 상술한 적층 공정 전에 제거될 수 있다.
본 실시예에서는 상술한 바와 같이 배선부(58)를 먼저 형성한 후에 전극부(56)를 형성하게 된다.
종래와 같이 전극부를 먼저 형성한 다음 배선부를 형성하게 되면 배선부 형성 공정의 제한이 발생하였다. 증착 등의 공정을 사용하게 되면 배선부의 증착 시 전극부가 손상되거나 박리될 수 있었고, 전극부의 밀착력이 낮을 경우에는 배선부의 밀착력도 저하되었다. 특히, 전극부가 금속 나노 소재를 포함하는 경우에는 전극부와 베이스 부재와의 밀착력이 낮아 베이스 부재, 전극부, 그리고 배선부 사이의 밀착력이 크게 저하되었다. 그리고 증착 공정에서 형성된 막의 밀착력은 증착되는 물체의 경도가 높을수록 증가되는데 전극부 형성 시 형성되는 오버 코팅층 등에 의하여 경도가 저하되면 배선부의 밀착력 또한 저하되는 문제가 있었다. 이를 고려하여 종래에는 전극부 위에 형성되는 배선부를 인쇄에 의하여 형성하였는데, 이에 의하면 배선부의 폭 및 간격을 줄이는 데 한계가 있으므로 비유효 영역의 폭을 줄이기 어려웠다.
이와 달리, 본 실시예에서는 배선부(58)를 먼저 형성한 다음 전극부(56)를 형성하므로 배선부(58)의 형성 공정에 제한이 없다. 이에 따라 배선부(58)를 스퍼터링과 같은 증착 공정에 의하여 형성한 다음 포토 리소그라피에 의하여 패터닝할 수 있어, 배선부(58)의 폭을 최소화할 수 있다. 그리고 전극부(56)의 특성에 의하여 배선부(58)의 특성이 저하되거나 배선부(58) 형성 시 전극부(56)가 손상되거나 박리되는 등의 문제를 방지할 수 있다. 또한, 배선부(58)를 베이스 부재(52) 상에 형성하므로 베이스 부재(52)의 높은 경도에 의하여 우수한 밀착력을 가지는 배선부(58)를 형성할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 의하면 전극부(56)와 배선부(58)의 형성 순서, 구체적인 공정에 의하여, 전극부(56) 및 배선부(58)의 안정성을 향상하고, 배선부(56)의 폭 및 간격을 줄여 비유효 영역(NA)의 폭을 크게 줄일 수 있다. 그러면, 본 실시예의 터치 패널(100)이 적용된 전자 장치에서 비유효 영역(NA)의 영역, 즉, 베젤이 설치되는 영역을 줄여, 심미감, 사용자의 만족감 등을 크게 향상할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 터치 패널을 상세하게 설명한다. 상술한 터치 패널에서 이미 설명한 부분과 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 패널에서는, 제1 베이스 부재(32)와 제1 도전층(34) 사이에 제1 시드층(34a)이 형성되고, 제2 베이스 부재(42)와 제2 도전층(44) 사이에 제2 시드층(44a)이 형성된다. 제1 및 제2 시드층(34a, 44a)은 제1 및 제2 베이스 부재(32, 42)와 제1 및 제2 도전층(34, 44) 사이에서 이들과 접촉하여 형성하여 밀착력을 향상하는 역할을 한다.
제1 및 제2 시드층(34a, 44a)으로는 제1 및 제2 베이스 부재(32, 42)와 제1 및 제2 도전층(34, 44) 사이의 밀착력을 향상할 수 있는 다양한 물질을 사용할 수 있다. 일 예로, 제1 및 제2 시드층(34a, 44a)으로 니켈 또는 니크롬 등을 사용할 수 있다. 그리고 제1 및 제2 시드층(34a, 44a)의 두께는 제1 및 제2 도전층(34, 44)의 두께보다 얇을 수 있다. 제1 및 제2 시드층(34a, 44a)은 밀착력을 향상하는 역할을 수행하면 되므로 상대적으로 얇게 형성되는 것이다.
이와 같이 본 실시예에서는 제1 및 제2 시드층(34a, 44a)에 의하여 제1 및 제2 도전층(34, 44)의 밀착력을 향상할 수 있어 터치 패널(100)의 신뢰성을 향상할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 및 제2 시드층(34a, 44a)이 모두 구비되는 경우를 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 시드층(34a, 44a) 중 어느 하나만을 구비하여도 무방하다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은, 커버 기판(10)과, 커버 기판(10) 위에 위치하는 제1 투명 접착층(20)과, 제1 투명 접착층(20) 위에 위치하며 일면에 제1 도전층(34)이 형성되고 타면에 제2 도전층(44)이 형성된 제1 전도성 필름(30)을 포함한다. 즉, 본 실시예에서는 터치 패널에 포함되는 두 개의 도전층인 제1 및 제2 도전층(34, 44)을 제1 전도성 필름(30)의 각기 다른 면에 위치시킨다. 이와 같은 구조에 의하여 터치 패널의 구조를 단순화할 수 있으며, 가장 큰 두께를 가지는 베이스 부재(32)의 개수를 줄여 터치 패널을 박형화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은, 제2 도전층(44)이 형성된 커버 기판(10)과, 제2 도전층(34)을 덮도록 커버 기판(10) 위에 위치하는 제1 투명 접착층(20)과, 제1 투명 접착층(20) 위에 위치하며 제1 도전층(34)이 형성된 제1 전도성 필름(30)을 포함한다. 본 실시예에 따르면 제2 도전층(44)을 커버 기판(10)에 형성하여 터치 패널의 구조를 단순화하고 터치 패널의 두께를 최소화할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에서는, 커버 기판(10)과, 커버 기판(10) 위에 위치하는 제1 투명 접착층(20)과, 제1 투명 접착층(20) 위에 위치하는 제1 전도성 필름(30)을 포함하고, 제1 전도성 필름(30) 위에 위치하는 제2 투명 접착층(22) 및 이 위에 위치하는 제2 전도성 필름(40)을 포함할 수 있다.
도 1의 실시예에서는 제1 및 제2 전도성 필름(30, 40)의 제1 및 제2 도전층(34, 44)이 각각의 베이스 부재(32, 42)를 기준으로 커버 기판(10) 쪽으로 배치된 반면, 본 실시예에서는 제1 도전층(34)이 제1 전도성 필름(30)의 베이스 부재(32)에서 커버 기판(10)에 쪽 면에 위치하고 제2 도전층(44)은 제2 전도성 필름(40)의 베이스 부재(42)에서 커버 기판(10)의 반대쪽 면에 위치한다. 이와 같이 제1 및 제2 도전층(34, 44)의 위치 등은 다양하게 변형될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널의 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은, 커버 기판(10)과, 커버 기판(10) 위에 위치하는 제1 투명 접착층(20)과, 제1 투명 접착층(20) 위에 제1 및 제2 도전층(34, 44)이 절연부(60)을 사이에 두고 형성된 제1 전도성 필름(30)을 포함한다. 즉, 본 실시예에서는 터치 패널에 포함되는 두 개의 도전층인 제1 및 제2 도전층(34, 44)을 제1 전도성 필름(30)의 일면에서 절연부(60)를 사이에 두고 위치시킨다. 도면에서는 절연부(60)가 제2 도전층(44)을 덮으면서 전체적으로 형성된 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 절연부(60)가 제1 도전층(34)과 제2 도전층(44)이 겹치는 부분에서만 위치하는 등 다양한 변형이 가능하다.
이와 같은 구조에 의하여 터치 패널의 구조를 단순화할 수 있으며, 가장 큰 두께를 가지는 베이스 부재(32)의 개수를 줄여 터치 패널을 박형화할 수 있다.
상술한 바에 따른 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.
100: 터치 패널
34: 제1 도전층
36: 제1 전극부
36a: 제1 센서부
36b: 제1 연결부
36c: 제1 배선 연결부
38: 제1 배선부
38a: 제1 전극 연결부
38b: 제1 배선
44: 제2 도전층
46: 제2 전극부
46a: 제2 센서부
46b: 제2 연결부
46c: 제2 배선 연결부
48: 제2 배선부
48a: 제2 전극 연결부
48b: 제2 배선

Claims (20)

  1. 유효 영역 및 상기 유효 영역의 외측에 위치하는 비유효 영역이 정의되는 터치 패널에 있어서,
    지지 부재; 및
    상기 지지 부재 상에 형성되며, 상기 유효 영역 내의 터치를 감지하는 전극부와, 상기 전극부에 연결되도록 상기 비유효 영역에 위치하는 배선부를 포함하는 도전층
    을 포함하고,
    상기 비유효 영역에서, 상기 배선부가 상기 지지 부재 위에 위치하고, 상기 전극부의 일부가 상기 배선부 위에 위치하는 터치 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전극부는, 상기 유효 영역에 위치하는 센서부와, 상기 센서부와 전기적으로 연결되며 상기 비유효 영역에 위치한 배선 연결부를 포함하고,
    상기 배선부는, 상기 배선 연결부와 상기 지지 부재 사이에 위치하는 전극 연결부와, 상기 배선 연결부로부터 연장되는 배선을 포함하는 터치 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전극 연결부는 상기 배선 연결부와 상기 지지 부재 사이에서 이들과 접촉하여 형성되는 터치 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전극부가 네트워크 구조를 형성하는 나노 와이어를 포함하는 투명 전도성 물질을 포함하는 터치 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배선부가 증착에 의하여 형성된 금속층을 포함하는 터치 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배선 연결부와 상기 전극 연결부가 적층된 부분에서 상기 배선 연결부의 폭이 상기 전극 연결부의 폭과 같거나 이보다 작은 터치 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전극 연결부의 폭보다 상기 배선의 폭이 작은 터치 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전극 연결부의 폭이 1mm 내지 5mm이고,
    상기 배선의 폭이 10㎛ 내지 100㎛인 터치 패널.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 배선의 폭이 30㎛ 내지 60㎛인 터치 패널.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 배선부와 상기 지지 부재 사이에 위치하는 시드층을 더 포함하는 터치 패널.
  11. 유효 영역 및 상기 유효 영역의 외측에 위치하는 비유효 영역이 정의되는 터치 패널용 도전층의 제조 방법에 있어서,
    유효 영역 및 상기 유효 영역의 외측에 위치하는 비유효 영역을 포함하는 지지 부재 위에, 상기 유효 영역 내의 터치를 감지하는 전극부 및 상기 전극부에 연결되도록 상기 비유효 영역에 위치하는 배선부를 포함하는 도전층을 형성하되,
    상기 비유효 영역에서, 상기 배선부가 상기 지지 부재 위에 위치하고, 상기 전극부의 일부가 상기 배선부 위에 위치하도록 하는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전극부는, 상기 유효 영역에 위치하는 센서부와, 상기 센서부와 전기적으로 연결되며 상기 비유효 영역에 위치한 배선 연결부를 포함하고,
    상기 배선부는, 상기 배선 연결부와 상기 지지 부재 사이에 위치하는 전극 연결부와, 상기 배선 연결부로부터 연장되는 배선을 포함하는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 배선부는, 증착에 의하여 형성된 배선용 도전층 또는 배선용 도전부를 패터닝하여 형성되는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 증착이 스퍼터링을 포함하는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 배선부는, 포토 리소그라피에 의하여 패터닝되는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 전극 연결부의 폭이 1mm 내지 5mm이고,
    상기 배선의 폭이 10㎛ 내지 100㎛인 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 배선의 폭이 30㎛ 내지 60㎛인 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 전극부는, 상기 배선부, 상기 배선용 도전층, 또는 상기 배선용 도전부 위에 습식 코팅에 의하여 형성된 금속 나노 소재를 포함하는 전극용 도전층을 패터닝하여 형성되는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 지지 부재 위에 증착에 의하여 전체적으로 배선용 도전층을 형성하거나 상기 배선부가 형성될 위치에 대응하여 배선용 도전부를 형성하는 단계;
    상기 배선용 도전층 또는 상기 배선용 도전부를 패터닝하여 상기 배선부를 형성하는 단계;
    상기 배선부 위에 전극용 도전층을 형성하는 단계; 및
    상기 전극용 도전층을 패터닝하여 상기 전극부를 형성하는 단계
    를 포함하는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 지지 부재 위에 증착에 의하여 전체적으로 배선용 도전층을 형성하거나 상기 배선부가 형성될 위치에 대응하여 배선용 도전부를 형성하는 단계;
    상기 배선용 도전층 또는 상기 배선용 도전부 위에 전극용 도전층을 형성하는 단계;
    상기 전극용 도전층을 패터닝하여 상기 전극부를 형성하는 단계; 및
    상기 배선용 도전부를 패터닝하여 상기 배선부를 형성하는 단계
    를 포함하는 터치 패널용 도전층의 제조 방법.
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