KR20150095449A - 터치센서 및 제조방법 - Google Patents

터치센서 및 제조방법 Download PDF

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KR20150095449A
KR20150095449A KR1020140016763A KR20140016763A KR20150095449A KR 20150095449 A KR20150095449 A KR 20150095449A KR 1020140016763 A KR1020140016763 A KR 1020140016763A KR 20140016763 A KR20140016763 A KR 20140016763A KR 20150095449 A KR20150095449 A KR 20150095449A
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김성호
김재훈
이진욱
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 터치센서에 관한 것으로서, 제1 윈도우기판; 상기 제1 윈도우기판의 테두리를 따라 형성되는 댐; 상기 댐의 내측방향의 상기 제1 윈도우기판 상에 형성되는 폴리머층; 상기 댐의 외측에 배치되도록 형성되고, 상기 제1 윈도우기판상에 형성되는 베젤; 및 일면은 상기 제1 윈도우기판과 마주보도록 형성되고, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 제2 윈도우기판을 포함하는 터치센서를 제공한다.

Description

터치센서 및 제조방법{TOUCH SENSOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE TOUCH SENSOR}
본 발명은 터치센서 및 제조방법에 관한 것이다.
디지털 기술을 이용하는 컴퓨터가 발달함에 따라 컴퓨터의 보조 장치들도 함께 개발되고 있으며, 개인용컴퓨터, 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 screen)이 개발되었다.
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.
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 터치센서은 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 터치센서이다.
이러한 터치센서은 통상 터치센서 구조의 최외곽에 구비되는 윈도우 글라스(window glass)에 전극 배선을 가리거나 장식 패턴이 형성될 수 있는 블랙 또는 화이트 등의 색을 갖는 베젤부가 형성된다.
베젤부가 형성되는 종래 터치센서의 구체적인 일 예로는 한국공개특허 제2010-0134226호에 개시된 터치센서을 들 수 있다. 하지만, 종래 터치센서는 베젤부에 전극을 형성시 베젤부의 단차나 표면의 불균일성으로 인하여 전극이 단절되는 문제가 발생 되고 있다.
한국공개특허 제2010-0134226호
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 하나의 관점은 베젤에 의한 단차나 표면의 불균일성을 사전에 방지하거나 감소시켜 불량률을 개선한 터치센서을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서는, 제1 윈도우기판; 상기 제1 윈도우기판의 테두리를 따라 형성되는 댐; 상기 댐의 내측방향의 상기 제1 윈도우기판상에 형성되는 폴리머층; 상기 댐의 외측에 배치되도록 형성되고, 상기 제1 윈도우기판상에 형성되는 베젤; 및 일면은 상기 제1 윈도우기판과 마주보도록 형성되고, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 제2 윈도우기판을 포함하는 터치센서를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서는, 상기 댐은 절연재질로 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서는, 상기 댐은 상기 베젤과 상기 폴리머층의 두께방향의 높이가 대응되도록 형성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서는, 상기 전극패턴과 상기 전극배선을 도포하도록 형성된 절연층을 구비한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서는, 상기 절연층상에 형성된 제2 전극패턴; 및 상기 전극패턴의 전기적 연결을 위해 상기 제2 전극패턴 양단에 형성된 제2 전극배선을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서는, 상기 절연층의 재질은 아크릴(acryl)계, 우레탄(urethane)계, 실리콘(silicone)계, 폴리에스테르(polyester)계, 폴리아미드(polyamide)계, 에폭시(epoxy)계, 비닐알킬에테르(vinyl alkyl ether)계, SiOx 및 SiNx의 재질 중 하나이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 터치센서.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서는, 윈도우기판; 상기 윈도우기판의 테두리를 따라 형성되는 댐; 일면은 상기 윈도우기판상에 형성되며, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴이 형성된 폴리머층을 상기 댐의 외측에 배치되도록 형성되고, 상기 윈도우기판상에 형성되며 상기 전극패턴과 연결되는 전극배선이 형성된 베젤;을 포함하며,상기 폴리머층은 상기 댐의 내측 면에 배치되도록 형성된 터치센서를 제공한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서는, 상기 댐은 절연재질로 형성된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서는, 상기 댐은 상기 베젤과 상기 폴리머층의 두께방향의 높이가 대응되도록 형성된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서는, 상기 전극패턴과 상기 전극배선상에 절연층이 형성된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서는, 상기 절연층상에 형성된 제2 전극패턴; 및 상기 전극패턴의 전기적 연결을 위해 상기 제2 전극패턴 양단에 형성된 제2 전극배선을 더 포함한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서는, 상기 절연층의 재질은 아크릴(acryl)계, 우레탄(urethane)계, 실리콘(silicone)계, 폴리에스테르(polyester)계, 폴리아미드(polyamide)계, 에폭시(epoxy)계, 비닐알킬에테르(vinyl alkyl ether)계, SiOx 및 SiNx의 재질 중 하나이상을 사용한다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법은, a) 제1 윈도우기판을 준비하는 단계; b) 상기 제1 윈도우기판상의 내부 테두리를 따라서 돌출되어 댐을 형성하는 단계; c) 상기 댐의 외측에 배치되도록 베젤을 형성하는 단계; d) 상기 댐의 내측에 배치되도록 폴리머층을 형성하는 단계; 및 e) 일면은 상기 제1 윈도우기판과 마주보도록 형성되며, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 제2 윈도우기판을 접합하는 단계를 포함하는 터치센서의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법은, 상기 b) 단계에서,
b1) 상기 댐을 형성시에 상기 베젤을 형성하는 잉크의 입자보다 높게 형성된다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법은, 상기 b) 단계에서,
b2) 상기 댐은 상기 베젤과 상기 폴리머층이 서로 접하여 반응하지 않는 재질을 사용하여 형성된다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법은, 상기 c) 단계에서,
c1) 상기 베젤은 상기 댐 두께방향의 높이까지 형성된다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법은, 상기 d) 단계에서,
d1) 상기 폴리머층은 상기 댐 두께방향의 높이까지 형성된다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법은, 상기 e) 단계 이후에, e1) 상기 전극패턴과 상기 전극배선을 도포하도록 형성된 절연층을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법은, 상기 e1) 단계 이후에, e2) 상기 절연층상에 형성된 제2 전극패턴; 및 상기 전극패턴의 전기적 연결을 위해 상기 제2 전극패턴 양단에 형성된 제2 전극배선을 더 형성한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따르면, 베젤과 폴리머층 사이에 댐을 형성함으로써, 공정중에 발생하는 베젤과 폴리머층이 서로 섞기는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 베젤과 폴리머층 사이에 댐을 형성함으로써, 베젤과 폴리머층이 서로 썩기지 않아서 전기적 신호에 대한 전기적 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 베젤과 폴리머층 사이에 댐을 형성함으로써, 윈도우기판의 전극패턴과 전극배선의 전기적 통전 신뢰성을 향상시키는 터치센서을 제공하는 효과가 있다.
또한, 베젤과 폴리머층 사이에 댐을 형성함으로써, 윈도우기판의 표면에 전극패턴과 전극배선을 형성하기 용이한 효과가 있다.
또한, 베젤과 폴리머층 사이에 댐을 형성함으로써, 폴리머층의 표면에 전극을 형성하기 용이한 터치센서를 제공하는 효과가 있다.
또한, 베젤과 폴리머층 사이에 댐을 형성함으로써, 폴리머층의 전극패턴과 전극배선의 전기적 통전이 향상된 터치센서를 제공하는 효과가 있다.
또한, 베젤과 폴리머층 사이에 댐을 형성함으로써, 폴리머층의 전극패턴에 대한 신뢰성이 향상된 터치센서를 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 단면도,
도 2는 도 1에 대한 터치센서의 평면도,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 단면도,
도 4 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 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 유의해야 한다. 또한, "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 단면도, 도 2는 도 1에 대한 터치센서의 평면도, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 단면도, 및 도 4 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서의 제조방법.
본 발명은 윈도우기판과 베젤의 가공시에 발생되는 단차를 없애거나 최소화하여, 전극패턴의 전기적 작동 신뢰성을 향상시킨다.
도면 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서는, 제1 윈도우기판; 상기 제1 윈도우기판의 테두리를 따라 형성되는 댐; 상기 댐의 내측을 충진하여 형성되고, 상기 제1 윈도우기판에 접하여 형성되는 폴리머층; 상기 댐의 외측에 배치되도록 형성되고, 상기 제1 윈도우기판에 접하여 형성되는 베젤; 일면은 상기 제1 윈도우기판과 마주보도록 형성되고, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 제2 윈도우기판을 포함한다.
도 1 내지 2를 참조하여 설명하면, 제1 윈도우기판(110)은 최 외곽에서 사용자의 터치가 입력되는 방향에 형성되며, 소정 강도 이상의 강화유리등을 사용함으로써 터치센서(1)을 보호하는 보호층의 역할을 동시에 할 수 있다. 전술한 지지력과 투명성을 고려할 때, 제1 윈도우기판(110)은 투명도를 고려하여 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) 등의 재질을 사용할 수도 있다.
제1 윈도우기판(110)은 도 2에 도시된 바와 같이 활성 영역(111)과 활성 영역(111)의 테두리를 따라 형성되는 비활성 영역(112)으로 구획될 수 있다. 활성 영역(111)은 사용자에 의한 터치작용이 이루어지는 영역이며, 사용자가 기기의 동작 장면을 시각적으로 확인하는 화면 영역이다. 그리고 비활성 영역(112)은 제1 윈도우기판(110)에 형성되는 후술할 베젤(120)과 댐(122)에 의해 가려져 외부로 노출되지 않는 영역이다.
댐(122)은 베젤(120)과 후술할 폴리머층(150)이 서로 섞이지 않도록 한다. 즉, 댐(122)은 베젤(120)과 폴리머층(150) 사이에 형성된다. 댐(122)과 베젤(120)은 비활성 영역(112)에 형성된다. 댐(122)은 제1 전극배선(146)의 일측을 가리거나 장식의 역할을 수행한다. 댐(122)은 베젤(120)과 같이 필요에 따라 제조사의 로고와 같은 장식 패턴이 형성될 수도 있다.
댐(122)의 높이(H)는 터치센서(1)의 시인성 및 제품의 높이를 고려하여 0㎛에서 40㎛이하로 형성되는 것이 적절하다. 댐(122)은 베젤(120)과 폴리머층(150)이 형성될 높이까지 형성된다. 댐(122)은 베젤(120)과 폴리머층(150)의 평면으로 이루어지게 하기 위함이다. 또한, 댐(122)은 제2 윈도우기판(130)과 접합시 평면을 유지하도록 형성된다.
댐(122)의 재질은 절연물질로 이루어지고, 베젤(120)과 폴리머층(150)이 서로 접하여 반응하지 않는 재질을 사용한다. 댐(122)의 폭(L)은 베젤(120)과 폴리머층(150)이 각각 형성시 기울어지지 않는 접착력 및 강성을 갖도록 형성된다. 댐(122)의 폭(L)은 비활성 영역(112) 폭에 대하여 50%를 넘지 않도록 형성되는 것이 적절하다. 이는, 댐(122)의 폭을 한정하기 위함은 아니다. 댐(122)을 형성시에 베젤(150)과 폴리머층(150)을 형성하는 잉크의 입자보다 높게 형성된다. 이는 베젤(122)과 폴리머층(150)이 돌출되지 않도록 하기 위함이다.
베젤(120)은 후술할 전극패턴(140)의 전기적 신호를 전달하는 제1 전극배선(146)을 외부에서 보이지 않도록 차폐역할을 한다. 베젤(120)은 댐(122)과 같이 비활성 영역(112)에 형성된다. 베젤(120)은 제1 윈도우기판(110)의 테두리를 따라 형성되고, 댐(122)의 외 측면에 배치되어 형성된다. 베젤(120)은 댐(122)과 동일한 높이(H)를 갖도록 형성되는 것이 적절하다.
베젤(120)은 비활성 영역(112)에서 제1 전극배선(146)의 일측을 가리거나 장식의 역할을 수행한다. 베젤(120)은 필요에 따라 제조사의 로고와 같은 장식 패턴이 형성될 수도 있다.
폴리머층(150)은 제1 윈도우기판(110)의 일측에 접하고 댐(122)과 댐(122) 사이를 충진 한다. 즉, 폴리머층(150)은 댐(122)의 내 측면을 충진 한다. 폴리머층(150)은 댐(122)의 높이(H)까지 도포하여 수평한 면을 형성한다. 이는, 폴리머층(150)의 높이(H)와 베젤(120)의 높이(H)가 서로 수평을 이루도록 하기 위함이다.
폴리머층(150)은 프린팅(Printing), CVD(Chemical Vaper Deposition), 스퍼터링(Sputtering), 스핀코팅, 슬럿다이, 라미네이션 등을 통해서 유기 절연막 또는 무기 절연막으로 형성한다. 이때, 폴리머층(150)의 높이(H)는 베젤(120)의 높이(H)와 수평을 이루도록 도포 및 접착 공정을 진행한다.
본 발명의 일실시예에 따른 터치센서(1)는, 저항막방식이나 정전용량방식 기타 다양한 터치센서(1)가 적용될 수 있으며, 터치센서(1)의 형태 및 종류에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니다. 다만, 본 발명의 일실시에 따른 터치센서(1)에서는 제2 윈도우기판(130)과 절연층에 각각 전극패턴(142,144)이 형성된 정전용량방식의 터치센서(1)를 하나의 예로써 설명하기로 한다.
제2 윈도우기판(130)은 터치 위치 검출을 위한 제1 전극패턴(142)과 전기적 신호를 전달하는 제1 전극배선(146)이 형성되는 영역을 제공하는 역할을 수행한다. 제2 윈도우기판(130)은 활성영역(111)과 비활성 영역(112)으로 구획되는데, 활성영역(111)은 입력수단의 터치를 인식할 수 있도록 제1 전극패턴(142)이 형성되는 부분으로 제2 윈도우기판(130)의 중심에 구비되고, 베젤(120)은 제1 전극패턴(142)과 통전하는 제1 전극배선(146)이 형성되는 부분으로 활성영역(111)의 테두리에 구비된다. 이때, 제2 윈도우기판(130)은 제1 전극패턴(142)과 제1 전극배선(146)을 지지할 수 있는 지지력과 화상표시장치에서 제공하는 화상을 사용자가 인식할 수 있도록 하는 투명성을 갖추어야 한다. 제2 윈도우기판(130)과 제1 윈도우기판(110)은 동일한 재질로 형성될 수도 있다.
제2 윈도우기판(130)과 제1 윈도우기판(110)이 서로 평행상태를 유지하도록 폴리머층(150)이 형성된다. 제2 윈도우기판(130)의 일면은 베젤(120),댐(122) 및 폴리머층(150)에 평면으로 접하도록 형성된다.
제2 윈도우기판(130)은 제1 전극패턴(142)을 지지할 수 있는 지지력과 화상표시장치에서 제공되는 화상을 사용자가 인식할 수 있도록 투명성을 갖추어야 한다.
전극패턴(140)은 제2 윈도우기판(130) 상에 형성되는 제1 전극패턴(142)과 제1 전극패턴(142)과 이격 되어 형성되는 제2 전극패턴(144)이 형성된다. 전극패턴(142,144)은 제1 전극패턴(142)과 제2 전극패턴(144) 사이에 절연층(160)이 형성된다. 절연층(160)은 제1 전극패턴(142)과 제2 전극패턴(144)이 마주보도록 배치하는 역할을 수행한다. 여기서, 절연층(160)의 재질은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 재질은 아크릴(acryl)계, 우레탄(urethane)계, 실리콘(silicone)계, 폴리에스테르(polyester)계, 폴리아미드(polyamide)계, 에폭시(epoxy)계, 비닐알킬에테르(vinyl alkyl ether)계, SiOx 및 SiNx의 재질 등을 사용할 수도 있다.
경우에 따라서, 절연층(160)은 광학투명접착제(Optical Clear Adhesive, OCA), 양면접착테이프(DouHe Adhesive Tape, DAT)나 기타 투명 절연재료를 이용할 수도 있다.
전극패턴(140)은 터치의 입력수단에 의해 신호를 발생시켜, 제어부(도면 미도시)로부터 터치좌표를 인식할 수 있도록 하는 역할을 수행하기 위한 것이다. 제1 전극패턴(142)과 제2 전극패턴(144)은 상호 교차되는 방향으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극패턴(142)이 X축 방향으로 상호 평행하게 적어도 하나 이상이 형성될 때, 제2 전극패턴(144)은 제1 전극패턴(142)에 교차되는 Y축 방향으로 상호 평행하게 적어도 하나 이상의 전극패턴(140)으로 형성될 수 있다. 그러므로 제1 전극패턴(142)과 제2 전극패턴(144)에 의해 사용자의 터치점의 죄표를 인식하여 터치센서가 구동될 수 있는 것이다.
본 발명에서 제1 전극패턴(142) 및 제2 전극패턴(144)의 사용 재질에는 전도성이 있는 재질이라면 특별히 한정되는 것은 아니다. 제1 전극패턴(142) 및 제2 전극패턴(144)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 니켈(Ni) 또는 이들의 조합을 이용하여 메시패턴(Mesh Pattern)으로 형성된다. 특히, 메쉬패턴은 적어도 하나 이상의 단위패턴(미도시)이 연속적으로 배열됨으로써 형성될 수 있다. 여기에 단위패턴은 사각형, 삼각형, 다이아몬드형 및 기타 다양한 형상이 선택될 수 있다.
한편, 제1 전극패턴(142) 및 제2 전극패턴(144)은 상술한 금속 이외에도 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은, ITO(Indium Thin Oxide) 등의 금속산화물이나, 유연성이 뛰어나고 코팅 공정이 단순한 PEDOT/PSS 등의 전도성 고분자를 이용하여 형성할 수도 있다.
경우에 따라서, 제1 전극패턴(142) 및 제2 전극패턴(144)은 제2 윈도우기판(130) 상에 형성된다. 1층 구조의 전극패턴(120)을 이용하여 자기 정전용량방식(Self Capacitive Type) 터치센서 또는 상호 정전용량방식(Mutual Capacitive Type) 터치센서을 제작할 수도 있다(미도시).
본 발명에 따른 제2 실시예의 터치센서는, 일실시예의 동일구성요소인 윈도우기판(110), 댐(122) 베젤(120), 폴리머층(150)의 구조 및 재질은 생략하고, 본 발명에 따른 제2 실시예의 전극패턴의 구조를 자세히 설명한다.
윈도우기판(110); 상기 윈도우기판(110)의 테두리를 따라 형성되는 댐(122); 상기 댐(122)의 외측에 배치되도록 형성되고, 상기 윈도우기판(110)에 접하여 형성되는 베젤(120); 일면은 상기 윈도우기판(110)에 접하여 형성되며, 타면은 전극패턴(140)이 형성되고 상기 전극패턴(140)과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 폴리머층(150)을 포함한다.
본 발명에 따른 제2 실시예의 터치센서는 일실시예의 제2 윈도우기판(130)이 생략된다. 전술한 윈도우기판(110), 댐(122), 베젤(120), 폴리머층(150) 및 전극패턴(140)의 구조 및 재질은 반복으로 인해 요지를 불명확하게 하여 생략한다.
댐(122) 베젤(120) 및 폴리머층(150)은 동일 높이로 형성된다. 댐(122) 베젤(120) 및 폴리머층(150)은 윈도우기판(110)의 일면에 각각 접착하도록 형성된다. 폴리머층(150)의 타면에는 제1 전극패턴(142)이 형성된다. 댐(122) 및 베젤(120)의 타면에는 제1 전극패턴(142)과 연결되는 제1 전극배선(146)이 형성된다.
도 4 내지 9를 참조하여 설명하면, 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서(1)의 공정방법은, a) 제1 윈도우기판을 준비하는 단계; b) 상기 제1 윈도우기판의 내부 테두리를 따라서 댐을 형성하는 단계 c) 상기 댐의 외측에 배치되도록 베젤을 형성하는 단계 d) 상기 댐의 내측에 배치되도록 폴리머층을 형성하는 단계 및 e) 일면은 상기 제1 윈도우기판과 마주보도록 형성되며, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 제2 윈도우기판을 접합하는 단계를 포함할 수 있다.
도 4는 제1 윈도우기판을 준비하는 도면이다. 제1 윈도우기판(110)은 터치센서(1)의 시인성을 위해 투명한 재질과 외부충격으로 부터 내부를 보호하기 위하여 강화유리를 사용한다. 제1 윈도우기판(110)의 재질 및 관련설명은 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서(1)에서 설명하였으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 5는 제1 윈도우기판의 하면으로 댐이 형성된 도면이다. 댐(122)은 프린팅(Printing), CVD(Chemical Vaper Deposition), 스퍼터링(Sputtering), 스핀코팅, 슬럿다이 등을 이용하여 제1 윈도우기판(110)의 테두리를 따라 형성한다. 이는 제1 윈도우기판(110)의 테두리에서 내부로 일정거리 이격되어 형성된다. 즉, 댐(122)는 비활성 영역(112)에 형성된다. 댐(122)의 높이(H)는 신이성을 고려하여 0㎛에서 40㎛이하로 형성되는 것이 적절하다.
댐(122)의 폭(L)은 베젤(120)과 폴리머층(150)을 생성시 흔들리지 않을 정도의 폭을 갖는다. 또한, 댐(122)의 재질은 베젤(120) 및 폴리머층(150)을 절연하는 재질을 사용한다. 이는, 전기적 신뢰성을 향상하기 위함이다.
도 6은 제1 윈도우기판의 하면으로 베젤이 형성된 도면이다. 베젤(120)은 댐(122)의 외측에 형성된다. 즉, 베젤(102)은 댐(122)을 제외한 비활성 영역(112)의 나머지 부분을 충진 한다. 베젤(120)은 프린팅(Printing), CVD(Chemical Vaper Deposition), 스퍼터링(Sputtering), 스핀코팅, 슬럿다이 등을 이용하여 형성한다. 베젤(120)은 댐(120)의 높(H)이까지 형성한다.
도 7은 제1 윈도우기판의 하면으로 폴리머층이 형성된 도면이다. 폴리머층(150)은 댐(122)의 내측에 형성된다. 즉, 폴리머층(150)은 활성영역(111)을 충진 한다. 폴리머층(150)은 프린팅(Printing), CVD(Chemical Vaper Deposition), 스퍼터링(Sputtering), 스핀코팅, 슬럿다이 등을 이용하여 형성한다. 베젤(120)은 댐(120)의 높(H)이까지 형성한다.
도 8은 폴리머층과 제2 윈도우기판을 접착된 도면이다. 제2 윈도우기판(110)의 일면은 베젤(120), 댐(122) 및 폴리머층(150)과 접하도록 형성한다. 이때, 제2 윈도우기판(130)의 수평상태를 유지하도록 가압하여 형성한다.
제2 윈도우기판(130)의 활성 영역(111)에는 제1 전극패턴(142)이 형성된다. 제2 윈도우기판의 비활성 영역(112)에는 제1 전극패턴(142)에 전기적 신호를 전달하는 제1 전극배선(146)이 형성된다.
도 9는 제1 전극패턴과 제1 전극배선에 절연층을 형성한 도면이다. 제1 전극패턴(142)과 제1 전극배선(146)에 절연층(160)을 도포한다. 절연층(160)의 하면으로 제2 전극패턴(144)과 제2 전극배선(148)이 형성된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 터치 센서 110: 윈도우기판 (제1 윈도우기판)
111: 활성 영역 112: 비활성 영역
120: 베젤 122: 댐
130: 제2 윈도우기판 140: 전극패턴
142: 제1 전극패턴 144:제2 전극패턴
146: 전극배선(제1 전극배선) 148: 제2 전극배선`
150: 폴리머층 160: 절연층

Claims (19)

  1. 제1 윈도우기판;
    상기 제1 윈도우기판의 테두리를 따라 형성되는 댐;
    상기 댐의 내측방향의 상기 제1 윈도우기판 상에 형성되는 폴리머층;
    상기 댐의 외측에 배치되도록 형성되고, 상기 제1 윈도우기판 상에 형성되는 베젤; 및
    일면은 상기 제1 윈도우기판과 마주보도록 형성되고, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 제2 윈도우기판을 포함하는 터치센서.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 댐은 절연재질로 형성된 터치센서.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 댐은 상기 베젤과 상기 폴리머층의 두께방향의 높이가 대응되도록 형성된 터치센서.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극패턴과 상기 전극배선을 도포하도록 형성된 절연층을 구비하는 터치센서.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 절연층 상에 형성된 제2 전극패턴; 및
    상기 전극패턴의 전기적 연결을 위해 상기 제2 전극패턴 양단에 형성된 제2 전극배선을 더 포함하는 터치센서.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 절연층의 재질은 아크릴(acryl)계, 우레탄(urethane)계, 실리콘(silicone)계, 폴리에스테르(polyester)계, 폴리아미드(polyamide)계, 에폭시(epoxy)계, 비닐알킬에테르(vinyl alkyl ether)계, SiOx 및 SiNx의 재질 중 하나이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 터치센서.
  7. 윈도우기판;
    상기 윈도우기판의 테두리를 따라 형성되는 댐;
    일면은 상기 윈도우기판 상에 형성되며, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴이 형성된 폴리머층을
    상기 댐의 외측에 배치되도록 형성되고, 상기 윈도우기판 상에 형성되며 상기 전극패턴과 연결되는 전극배선이 형성된 베젤;을 포함하며,
    상기 폴리머층은 상기 댐의 내측 면에 배치되도록 형성된
    터치센서.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 댐은 절연재질로 형성된 터치센서.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 댐은 상기 베젤과 상기 폴리머층의 두께방향의 높이가 대응되도록 형성된 터치센서.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 전극패턴과 상기 전극배선 상에 절연층이 형성된 터치센서.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 절연층 상에 형성된 제2 전극패턴; 및
    상기 전극패턴의 전기적 연결을 위해 상기 제2 전극패턴 양단에 형성된 제2 전극배선을 더 포함하는 터치센서.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 절연층의 재질은 아크릴(acryl)계, 우레탄(urethane)계, 실리콘(silicone)계, 폴리에스테르(polyester)계, 폴리아미드(polyamide)계, 에폭시(epoxy)계, 비닐알킬에테르(vinyl alkyl ether)계, SiOx 및 SiNx의 재질 중 하나이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 터치센서.
  13. a) 제1 윈도우기판을 준비하는 단계;
    b) 상기 제1 윈도우기판상의 내부 테두리를 따라서 돌출되어 댐을 형성하는 단계;
    c) 상기 댐의 외측에 배치되도록 베젤을 형성하는 단계;
    d) 상기 댐의 내측에 배치되도록 폴리머층을 형성하는 단계; 및
    e) 일면은 상기 제1 윈도우기판과 마주보도록 형성되며, 타면은 전극패턴이 형성되고 상기 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전극배선이 형성된 제2 윈도우기판을 접합하는 단계를 포함하는 터치센서의 제조방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 b) 단계에서,
    b1) 상기 댐을 형성시에 상기 베젤을 형성하는 잉크의 입자보다 높게 형성된 터치센서의 제조방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 b) 단계에서,
    b2) 상기 댐은 상기 베젤과 상기 폴리머층이 서로 접하여 반응하지 않는 재질을 사용하여 형성된 터치센서의 제조방법.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 c) 단계에서,
    c1) 상기 베젤은 상기 댐 두께방향의 높이까지 형성되는 터치센서의 제조방법.
  17. 청구항 13에 있어서,
    상기 d) 단계에서,
    d1) 상기 폴리머층은 상기 댐 두께방향의 높이까지 형성되는 터치센서의 제조방법.
  18. 청구항 13에 있어서,
    상기 e) 단계 이후에,
    e1) 상기 전극패턴과 상기 전극배선을 도포하도록 형성된 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 터치센서의 제조방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 e1) 단계 이후에,
    e2) 상기 절연층 상에 형성된 제2 전극패턴; 및
    상기 전극패턴의 전기적 연결을 위해 상기 제2 전극패턴 양단에 형성된 제2 전극배선을 더 형성하는 터치센서의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190079742A (ko) * 2017-12-27 2019-07-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102280155B1 (ko) * 2015-02-04 2021-07-22 엘지디스플레이 주식회사 센서 스크린 및 그를 구비한 표시장치
KR102339546B1 (ko) * 2015-02-06 2021-12-16 엘지디스플레이 주식회사 센서 스크린 및 그를 구비한 표시장치
KR102322084B1 (ko) * 2015-04-30 2021-11-04 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서 장치 및 그 제조 방법
KR102583831B1 (ko) * 2016-11-25 2023-09-27 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 전계발광 표시장치
CN106951125B (zh) * 2017-03-30 2019-09-13 上海天马微电子有限公司 一种触控显示面板及触控显示装置
KR102354925B1 (ko) 2017-06-14 2022-01-21 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그의 제조방법
TWI656466B (zh) * 2018-03-26 2019-04-11 財團法人工業技術研究院 觸控顯示面板
EP3647921A4 (en) * 2018-09-18 2020-05-13 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. TOUCH ASSEMBLY, APPARATUS, AND TOUCH METHOD

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010205610A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Casio Computer Co Ltd タッチパネル
WO2012060430A1 (ja) * 2010-11-05 2012-05-10 シャープ株式会社 半導体基板、半導体基板の製造方法、薄膜トランジスタ、半導体回路、液晶表示装置、エレクトロルミネセンス装置、無線通信装置、及び発光装置
KR20130071863A (ko) * 2011-12-21 2013-07-01 삼성전기주식회사 터치패널

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190079742A (ko) * 2017-12-27 2019-07-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN110058712A (zh) * 2017-12-27 2019-07-26 三星显示有限公司 显示装置
US11650701B2 (en) 2017-12-27 2023-05-16 Samsung Display Co., Ltd. Display device with a dam part
CN110058712B (zh) * 2017-12-27 2024-04-09 三星显示有限公司 显示装置

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