KR20170040423A

KR20170040423A - 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법

Info

Publication number: KR20170040423A
Application number: KR1020150139065A
Authority: KR
Inventors: 김지헌; 조현민; 여윤종
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2015-10-02
Filing date: 2015-10-02
Publication date: 2017-04-13
Also published as: US20170097707A1; US10082924B2; KR102423635B1

Abstract

터치 스크린 패널은 베이스 기판 및 상기 베이스 기판 상에 배치되며, 금속 배선들의 교차에 의해 형성되는 복수의 메쉬 패턴들을 포함하는 터치 전극을 포함한다. 상기 터치 전극은 메인 전극 패턴 및 상기 메인 전극 패턴과 중첩하며, 상기 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 갖는 버퍼 패턴을 포함한다.

Description

터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법{TOUCH SCREEN PANEL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 불량을 감소시켜 표시 품질을 향상시킬 수 있는 터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널의 제조 방법에 관한 것이다.

근래 정보화 사회의 발전과 더불어, 표시 장치에 대한 다양한 형태의 요구가 증대되면서, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device; LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; PDP), 전계 방출 장치(Field Emission Display Device; FED), 전기 영동 표시 장치(Electrophoretic Display Device: EPD), 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Electroluminescence emitting device: OLED) 등 표시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

최근, 이러한 표시 장치에 터치 스크린 패널 기능을 적용하는 연구가 진행중에 있다. 터치 스크린 패널은 손가락 또는 펜과 같은 물체로 표시 장치의 화면을 터치하는 방법에 의하여 명령을 입력할 수 있도록 한 입력 장치이다. 이러한 터치 스크린 패널은 키보드 및 마우스와 같은 표시 장치에 장착되어 동작하는 별도의 입력 장치를 대체할 수 있기 때문에 사용자의 편의성을 향상시키고자 그 이용 범위가 점차 확장되고 있다.

터치 스크린 패널을 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전용량 방식 등이 알려져 있다. 이중 정전용량 방식의 터치 스크린 패널은 사람의 손 또는 펜과 같은 물체가 접촉될 때 도전성 감지 패턴이 주변의 다른 감지 패턴 또는 접지 전극 등과 형성하는 정전용량의 변화를 감지함으로써 접촉 위치를 전기적 신호로 변환한다.

일반적으로 터치 스크린 패널은 터치를 인식하는 터치 전극을 ITO (Indium Tin Oxide; 인듐-주석 산화물)로 형성한다. 그러나, ITO의 경우 원료인 인듐(Indium)이 고가여서 제조 비용이 증가되는 문제점이 있다.

이에 따라, 불투명한 메탈 메쉬 패턴을 이용한 터치 전극이 개발되고 있다. 불투명한 메탈 메쉬 패턴으로 형성되는 전극은 ITO나 전도성 고분자에 비해 전기 전도도가 훨씬 우수하며, 제조 비용이 감소되는 장점이 있다.

메탈 메쉬 패턴을 터치 스크린용 터치 전극에 사용하는 경우, 폭이 좁은 메탈 메쉬 패턴을 형성하기 위해 건식 식각 방법이 이용된다. 그러나, 건식 식각 방법으로 메탈 메쉬 패턴을 형성하는 경우 메탈 메쉬 패턴을 형성하는 알루미늄 배선의 언더컷 등의 불량이 발생될 수 있다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 불량을 감소시키고 표시 품질을 향상시킬 수 있는 터치 스크린 패널을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 터치 스크린 패널의 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 베이스 기판 및 상기 베이스 기판 상에 배치되며, 금속 배선들의 교차에 의해 형성되는 복수의 메쉬 패턴들을 포함하는 터치 전극을 포함한다. 상기 터치 전극은 메인 전극 패턴 및 상기 메인 전극 패턴과 중첩하며, 상기 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 갖는 버퍼 패턴을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 메인 전극 패턴은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 배리어 금속 패턴, 상기 배리어 금속 패턴 상에 배치되며, 알루미늄(Al)을 포함하는 메인 금속 패턴 및 상기 메인 금속 패턴을 커버하고, 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속 패턴을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 버퍼 패턴은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 메인 전극 패턴은 상기 버퍼 패턴 상에 배치되며, 알루미늄을 포함하는 메인 금속 패턴 및 상기 메인 금속 패턴을 커버하고, 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속 패턴을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 버퍼 패턴은 티타늄(Ti)을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 버퍼 패턴은 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 전극은 제1 방향으로 연장되는 제1 터치 전극 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 제2 터치 전극을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 터치 전극 및 상기 제2 터치 전극은 서로 다른 층에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 터치 전극 및 상기 제2 터치 전극은 동일한 층에 배치될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 터치 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 제1 메쉬 패턴들을 포함하고, 상기 제2 터치 전극은 서로 연결된 복수의 제2 메쉬 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 터치 스크린 패널은 상기 분리된 제1 메쉬 패턴들을 전기적으로 연결하는 연결 전극을 더 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 터치스크린 패널의 제조 방법은 베이스 기판 상에 버퍼층 및 메인 전극층을 증착하는 단계, 상기 메인 전극층 상에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계 및 잔류하는 상기 버퍼층을 식각하는 단계를 포함한다. 상기 버퍼층의 두께는 상기 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하이다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 메인 전극층을 증착하는 단계는 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 배리어 금속층을 증착하는 단계, 상기 배리어 금속층 상에 알루미늄을 포함하는 메인 금속층을 증착하는 단계 및 상기 메인 금속층 상에 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속층을 증착하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 버퍼층은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다. 상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행될 수 있다. 상기 잔류하는 버퍼층을 식각하는 단계는 CF4 가스, CHF3 가스, C2HF5 가스, CH2F2 가스 또는 O2 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 메인 전극층을 증착하는 단계는 알루미늄을 포함하는 메인 금속층을 증착하는 단계 및 상기 메인 금속층 상에 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속층을 증착하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 버퍼층은 티타늄(Ti)을 포함할 수 있다. 상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행될 수 있다. 상기 잔류하는 버퍼층을 식각하는 단계는 CF4 가스, SF6 가스, NF3 가스 또는 O2 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 버퍼층은 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행될 수 있다. 상기 잔류하는 버퍼층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 O2 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 터치 스크린 패널의 터치 전극은 메인 전극 패턴 하부에 배치되는 버퍼 패턴을 포함한다. 상기 버퍼 패턴은 질화 규소(Si3N4)를 포함하고, 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 갖는다. 상기 버퍼 패턴은 상기 메인 전극 패턴의 식각시 일부가 식각되어, 상기 메인 금속 패턴의 알루미늄을 포함하는 메인 금속 패턴이 과식각 되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 터치 전극의 메인 금속 패턴에 발생되는 언더컷을 방지할 수 있다.

또한, 상기 버퍼 패턴은 터치 전극의 하부에 배치되는 배리어 금속 패턴과 동일한 물질을 포함하는 층으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 별도의 버퍼 패턴을 형성하는 공정이 생략될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 A부분을 확대한 평면도이다.
도 3은 도 2의 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 3의 B부분을 확대한 평면도이다.
도 5는 도 3의 B부분을 확대한 평면도이다.
도 6 내지 도 10은 도 4의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.
도 11 내지 도 15는 도 5의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 17은 도 16의 C부분을 확대한 평면도이다.
도 18은 도 16의 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 19는 도 18의 D부분을 확대한 평면도이다.
도 20은 도 18의 D부분을 확대한 평면도이다.
도 21 내지 도 25는 도 19의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.
도 26 내지 도 30은 도 20의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 2는 도 1의 A부분을 확대한 평면도이다. 도 3은 도 1의 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널(100)은 베이스 기판(110), 제1 절연층(120), 제2 절연층(140), 제1 터치 전극(130), 제2 터치 전극(150) 및 연결 배선(137)을 포함한다.

상기 베이스 기판(110)은 투명 기판일 수 있다. 상기 베이스 기판(110)은 플렉시블(flexible)한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PE), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS) 또는 폴리메틸메타크릴레이트 메틸에스테르(PMMA)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 물질로 제조된 것과 같은 플렉시블(flexible)한 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 기판(110)은 폴리카보네이트(PC)를 포함하고, λ/4 위상차를 가지는 원편광 필름일 수 있다.

상기 베이스 기판(110)은 터치 표시 장치의 표시 패널을 구성하는 상부 기판일 수 있다. 또는 상기 베이스 기판(110)은 표시 패널 상에 부착되는 별도의 기판일 수 있다.

상기 베이스 기판(110) 상에는 제1 터치 전극(130)이 배치된다. 상기 제1 터치 전극(130)은 제1 방향(D1)으로 연장된다. 상기 제1 터치 전극(130)은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성되는 복수의 제1 메쉬 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 제1 메쉬 패턴들은 마름모 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 메쉬 패턴들은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성될 수 있다.

상기 제1 메쉬 패턴들의 상기 금속 배선(ML)은 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 은(Ag), 금(Au), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 철(Fe), 인듐(In) 및 갈륨(GA)등의 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다.

상기 제1 터치 전극(130) 상에는 제1 절연층(120)이 배치된다. 상기 제1 절연층(120)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(120)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(120)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.

상기 제1 절연층(120) 상에는 제2 터치 전극(150)이 배치된다. 상기 제2 터치 전극(150)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다. 상기 제2 터치 전극(150)은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성되는 제2 메쉬 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 제2 메쉬 패턴들은 마름모 형상을 가질 수 있다. 상기 제2 메쉬 패턴들은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성될 수 있다.

상기 제2 메쉬 패턴들의 상기 금속 배선(ML)은 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 은(Ag), 금(Au), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 철(Fe), 인듐(In) 및 갈륨(GA)등의 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다.

상기 제2 터치 전극(150) 상에는 제2 절연층(140)이 배치된다. 제2 절연층(140)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절연층(140)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절연층(140)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.

상기 제1 및 제2 터치 전극들(130, 150)은 서로 교호적으로 배치되며 X 좌표가 동일한 하나의 열 또는 Y 좌표가 동일한 하나의 행 단위로 서로 연결되도록 형성된 제 1 터치 전극(130)들 및 제 2 터치 전극(150)들을 포함한다. 이 때, 상기 제 1 터치 전극(130)들 및 상기 2 터치 전극(150)들은 활성 영역에서 교호적으로 분산되어 배치되는 정전 용량 방식의 형태로 구현된다.

상기 제1 터치 전극(130) 및 상기 제2 터치 전극(150) 각각은 연결 배선(137)과 연결된다. 본 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 정전용량 방식의 터치 스크린 패널로, 사람의 손 또는 스타일러스 펜 등과 같은 접촉물체가 접촉되면, 상기 제1 및 제2 터치 전극들(130, 150)로부터 상기 연결 배선(137)을 경유하여 외부 구동회로(미도시) 측으로 접촉 위치에 따른 정전 용량의 변화가 전달된다. 그러면, X 및 Y 입력 처리 회로(미도시) 등에 의해 정전 용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 의해 접촉 위치가 파악된다.

도 4는 도 3의 B부분을 확대한 평면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 베이스 기판(110), 제1 절연층(120), 제2 절연층(140), 제1 터치 전극(130) 및 제2 터치 전극(150)을 포함한다.

상기 베이스 기판(110) 상에 제1 터치 전극(130)이 배치된다. 상기 제1 터치 전극(130)은 제1 메인 전극 패턴(131, 132, 133) 및 제1 버퍼 패턴(135)을 포함한다.

상기 제1 메인 전극 패턴은 제1 캐핑 금속 패턴(131), 제1 메인 금속 패턴(132) 및 제1 배리어 금속 패턴(133)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속 패턴(131)은 상기 제1 메인 금속 패턴(132)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(131)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속 패턴(132)은 상기 제1 배리어 금속 패턴(133) 상에 배치된다. 상기 제1 메인 금속 패턴(132)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 배리어 금속 패턴(133)은 상기 제1 메인 금속 패턴(132)의 하부에 배치된다. 상기 제1 배리어 금속 패턴(133)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(131) 및 상기 제1 배리어 금속 패턴(133)은 상기 제1 메인 금속 패턴(132)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속 패턴(132)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속 패턴(131) 및 상기 제1 배리어 금속 패턴(133)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴과 중첩한다. 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 하부에만 배치될 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다.

상기 제1 절연층(120) 상에는 제2 터치 전극(150)이 배치된다. 상기 제2 터치 전극(150)은 제2 메인 전극 패턴(151, 152, 153) 및 제2 버퍼 패턴(155)을 포함한다.

상기 제2 메인 전극 패턴은 제2 캐핑 금속 패턴(151), 제2 메인 금속 패턴(152) 및 제2 배리어 금속 패턴(153)을 포함한다.

상기 제2 캐핑 금속 패턴(151)은 상기 제2 메인 금속 패턴(152)을 커버한다. 상기 제2 캐핑 금속 패턴(151)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제2 메인 금속 패턴(152)은 상기 제2 배리어 금속 패턴(153) 상에 배치된다. 상기 제2 메인 금속 패턴(152)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제2 배리어 금속 패턴(153)은 상기 제2 메인 금속 패턴(152)의 하부에 배치된다. 상기 제2 배리어 금속 패턴(153)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제2 캐핑 금속 패턴(151) 및 상기 제2 배리어 금속 패턴(153)은 상기 제2 메인 금속 패턴(152)을 보호하며, 상기 제2 메인 금속 패턴(152)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제2 캐핑 금속 패턴(151) 및 상기 제2 배리어 금속 패턴(153)은 생략될 수 있다.

상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴과 중첩한다. 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴의 하부에만 배치될 수 있다. 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다.

도 5는 도 3의 B부분을 확대한 평면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 베이스 기판(110), 제1 절연층(120), 제2 절연층(140), 제1 터치 전극(130) 및 제2 터치 전극(150)을 포함한다.

상기 베이스 기판(110) 상에 제1 터치 전극(130)이 배치된다. 상기 제1 터치 전극(130)은 제1 메인 전극 패턴(131, 132) 및 제1 버퍼 패턴(135)을 포함한다.

상기 제1 메인 전극 패턴은 제1 캐핑 금속 패턴(131) 및 제1 메인 금속 패턴(132)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속 패턴(131)은 상기 제1 메인 금속 패턴(132)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(131)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속 패턴(132)은 상기 제1 캐핑 금속 패턴(131) 하부에 배치된다. 상기 제1 메인 금속 패턴(132)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(131)은 상기 제1 메인 금속 패턴(132)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속 패턴(132)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속 패턴(131)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴과 중첩한다. 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 하부에만 배치될 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(135)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

상기 제1 절연층(120) 상에는 제2 터치 전극(150)이 배치된다. 상기 제2 터치 전극(150)은 제2 메인 전극 패턴(151, 152) 및 제2 버퍼 패턴(155)을 포함한다.

상기 제2 메인 전극 패턴은 제2 캐핑 금속 패턴(151) 및 제2 메인 금속 패턴(152)을 포함한다.

상기 제2 캐핑 금속 패턴(151)은 상기 제2 메인 금속 패턴(152)을 커버한다. 상기 제2 캐핑 금속 패턴(151)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제2 메인 금속 패턴(152)은 상기 제2 캐핑 금속 패턴(151) 하부에 배치된다. 상기 제2 메인 금속 패턴(152)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제2 캐핑 금속 패턴(151)은 상기 제2 메인 금속 패턴(152)을 보호하며, 상기 제2 메인 금속 패턴(152)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제2 캐핑 금속 패턴(151)은 생략될 수 있다.

상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴과 중첩한다. 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴의 하부에만 배치될 수 있다. 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 상기 제2 메인 전극 패턴의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제2 버퍼 패턴(155)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

도 6 내지 도 10은 도 4의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.

도 6을 참조하면, 베이스 기판(110) 상에 제1 메인 전극층(131a, 132a, 133a) 및 제1 버퍼층(135a)이 형성된다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(131a), 제1 메인 금속층(132a) 및 제1 배리어 금속층(133a)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속층(131a)은 상기 제1 메인 금속층(132a)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속층(131a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속층(132a)은 상기 제1 배리어 금속층(133a) 상에 배치된다. 상기 제1 메인 금속층(132a)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 배리어 금속층(133a)은 상기 제1 메인 금속층(132a)의 하부에 배치된다. 상기 제1 배리어 금속층(133a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속층(131a) 및 상기 제1 배리어 금속 층(133a)은 상기 제1 메인 금속층(132a)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속층(132a)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속층(131a) 및 상기 제1 배리어 금속층(133a)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층과 중첩한다. 상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼층(135a)은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다.

도 7을 참조하면, 상기 메인 전극층 상에 포토레지스트 패턴(PR)을 형성한다.

상기 메인 전극층 상에 포토레지스트층이 형성된다. 상기 포토레지스트층은 네거티브 타입의 포토레지스트 조성물을 포함하거나 포지티브 타입의 포토레지스트 조성물을 포함할 수 있다.

상기 포토레지스트층이 네거티브 타입의 포토 레지스트 조성물을 포함하는 경우, 노광되지 않은 부분이 현상액에 의해 제거된다. 상기 포토레지스트층을 마스크를 이용하여 노광하여 포토레지스트 패턴(PR)을 형성한다.

상기 포토레지스트층이 포지티브 타입의 포토 레지스트 조성물을 포함하는 경우, 노광된 부분이 현상액에 의해 제거된다. 상기 포토레지스트층을 마스크를 이용하여 노광하여 포토레지스트 패턴(PR)을 형성한다.

도 8을 참조하면, 상기 포토레지스트 패턴(PR)을 식각 마스크로 이용하여 상기 버퍼층(135a)의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하여, 제1 캐핑 금속 패턴(131), 제1 메인 금속 패턴(132) 및 제1 배리어 금속 패턴(133)을 형성한다.

상기 버퍼층(135a)의 일부 및 상기 메인 전극층은 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼층(135a)의 일부 및 상기 메인 전극층은 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(131a), 제1 메인 금속층(132a) 및 제1 배리어 금속층(133a)을 포함한다. 상기 제1 캐핑 금속층(131a), 상기 제1 메인 금속층(132a) 및 상기 제1 배리어 금속층(133a)은 전체적으로 식각되어 제1 메인 전극 패턴을 형성한다.

상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼층(135a)은 일부가 식각되고, 상기 제1 버퍼층(135a)의 일부는 잔류하게 된다.

상기 제1 메인 전극층 식각시 경우 알루미늄(Al)을 포함하는 제1 메인 금속 패턴(132)에 언터컷이 발생할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 패널은 제1 버퍼층(135a)을 포함한다. 따라서, 상기 제1 메인 전극층 식각시 상기 제1 버퍼층(135a)의 일부가 식각된다. 이에 따라, 상기 제1 메인 금속 패턴(132)에 언더컷이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1 버퍼층(135a)이 상기 제1 메인 금속 패턴(132)의 언더컷을 방지하기 위해서는 상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%이상의 두께를 가지는 것이 바람직하다.

도 9를 참조하면, 잔류하는 상기 제1 버퍼층(135a)의 일부를 식각하여 제1 버퍼 패턴(135)을 형성한다.

잔류하는 상기 버퍼층(135a)의 일부는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다. 상기 제1 버퍼층(135a)은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 잔류하는 상기 버퍼층(135a)의 일부는 CF4 가스, CHF3 가스, C2HF5 가스, CH2F2 가스 또는 O2 가스를 이용하는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

잔류하는 상기 제1 버퍼층(135a)의 일부를 식각하여 제1 캐핑 금속 패턴(131), 제1 메인 금속 패턴(132), 제1 배리어 금속 패턴(133) 및 제1 버퍼 패턴(135)을 포함하는 제1 터치 전극(130)이 형성된다.

도 10을 참조하면, 상기 제1 터치 전극(130) 상에 제1 절연층(120)이 형성된다.

도 4를 참조하면, 상기 제1 절연층(120) 상에 제2 터치 전극(150) 및 제2 절연층(140)이 형성된다.

상기 제2 터치 전극(150)의 제조 방법은 도 6 내지 도 9의 상기 제1 터치 전극(130)의 제조 방법과 실질적으로 동일하다. 따라서, 반복되는 설명은 생략한다.

도 11 내지 도 15는 도 5의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.

도 11을 참조하면, 베이스 기판(110) 상에 제1 메인 전극층(131a, 132a) 및 제1 버퍼층(135a)이 형성된다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(131a) 및 제1 메인 금속층(132a)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속층(131a)은 상기 제1 메인 금속층(132a)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속층(131a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속층(132a)은 상기 제1 캐핑 금속층(131a) 하부에 배치된다. 상기 제1 메인 금속층(132a)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속층(131a)은 상기 제1 메인 금속층(132a)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속층(132a)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속층(131a)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층과 중첩한다. 상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼층(135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼층(135a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

도 12를 참조하면, 상기 메인 전극층 상에 포토레지스트 패턴(PR)을 형성한다.

도 13을 참조하면, 상기 포토레지스트 패턴(PR)을 식각 마스크로 이용하여 상기 버퍼층(135a)의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하여, 제1 캐핑 금속 패턴(131) 및 제1 메인 금속 패턴(132)을 형성한다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(131a) 및 제1 메인 금속층(132a)을 포함한다. 상기 제1 캐핑 금속층(131a) 및 상기 제1 메인 금속층(132a)은 전체적으로 식각되어 제1 메인 전극 패턴을 형성한다.

도 14를 참조하면, 잔류하는 상기 제1 버퍼층(135a)의 일부를 식각하여 제1 버퍼 패턴(135)을 형성한다.

잔류하는 상기 버퍼층(135a)의 일부는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다. 상기 제1 버퍼층(135a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 버퍼층(135a)이 티타늄(Ti)을 포함하는 경우, 잔류하는 상기 버퍼층(135a)의 일부는 CF4 가스, SF6 가스, NF3 가스 또는 O2 가스를 이용하는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

또한, 상기 제1 버퍼층(135a)이 몰리브덴(Mo)을 포함하는 경우, 잔류하는 상기 버퍼층(135a)의 일부는 Cl2가스 또는 O2 가스를 이용하는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

잔류하는 상기 제1 버퍼층(135a)의 일부를 식각하여 제1 캐핑 금속 패턴(131), 제1 메인 금속 패턴(132) 및 제1 버퍼 패턴(135)을 포함하는 제1 터치 전극(130)이 형성된다.

도 15를 참조하면, 상기 제1 터치 전극(130) 상에 제1 절연층(120)이 형성된다.

도 5를 참조하면, 상기 제1 절연층(120) 상에 제2 터치 전극(150) 및 제2 절연층(140)이 형성된다.

상기 제2 터치 전극(150)의 제조 방법은 도 11 내지 도 14의 상기 제1 터치 전극(130)의 제조 방법과 실질적으로 동일하다. 따라서, 반복되는 설명은 생략한다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 17은 도 16의 C부분을 확대한 평면도이다. 도 18은 도 16의 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.

도 16 내지 도 18을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널(1100)은 베이스 기판(1110), 제1 절연층(1120), 제2 절연층(1140), 제1 터치 전극(1130), 제2 터치 전극(1150), 연결 배선(1137) 및 연결 전극(1160)을 포함한다.

상기 베이스 기판(1110)은 투명 기판일 수 있다. 상기 베이스 기판(1110)은 플렉시블(flexible)한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PE), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS) 또는 폴리메틸메타크릴레이트 메틸에스테르(PMMA)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 물질로 제조된 것과 같은 플렉시블(flexible)한 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 기판(1110)은 폴리카보네이트(PC)를 포함하고, λ/4 위상차를 가지는 원편광 필름일 수 있다.

상기 베이스 기판(1110)은 터치 표시 장치의 표시 패널을 구성하는 상부 기판일 수 있다. 또는 상기 베이스 기판(1110)은 표시 패널 상에 부착되는 별도의 기판일 수 있다.

상기 베이스 기판(1110) 상에는 제1 터치 전극(1130) 및 제2 터치 전극(1150)이 배치된다. 상기 제1 터치 전극(1130) 및 상기 제2 터치 전극(1150)은 동일한 층에 배치될 수 있다.

상기 제1 터치 전극(1130)은 제1 방향(D1)으로 연장된다. 상기 제1 터치 전극(1130)은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성되는 복수의 제1 메쉬 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 제1 메쉬 패턴들은 마름모 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 메쉬 패턴들은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성될 수 있다.

상기 제2 터치 전극(1150)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다. 상기 제2 터치 전극(1150)은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성되는 제2 메쉬 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 제2 메쉬 패턴들은 마름모 형상을 가질 수 있다. 상기 제2 메쉬 패턴들은 금속 배선(ML)들의 교차에 의해 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 제1 메쉬 패턴들은 서로 분리되어 있으며, 상기 제2 메쉬 패턴들은 서로 연결되어 있다.

상기 제1 터치 전극(1130) 및 상기 제2 터치 전극(1150) 상에는 제1 절연층(1120)이 배치된다. 상기 제1 절연층(1120)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(1120)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(1120)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.

상기 제1 절연층(1120) 상에는 연결 전극(1160)이 배치된다. 상기 연결 전극(1160)은 상기 분리된 제1 메쉬 패턴들을 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 연결 전극(1160)은 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 연결 전극(1160)은 상기 제1 메쉬 패턴들과 동일한 형상을 갖는 메쉬 패턴으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 연결 전극(1160) 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 은(Ag), 금(Au), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 철(Fe), 인듐(In) 및 갈륨(GA)등의 저저항 금속 물질을 포함할 수 있다.

상기 연결 전극(1160) 상에는 제2 절연층(2140)이 배치된다. 제2 절연층(1140)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절연층(1140)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절연층(1140)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.

상기 제1 및 제2 터치 전극들(1130, 1150)은 서로 교호적으로 배치되며 X 좌표가 동일한 하나의 열 또는 Y 좌표가 동일한 하나의 행 단위로 서로 연결되도록 형성된 제 1 터치 전극(1130)들 및 제 2 터치 전극(1150)들을 포함한다. 이 때, 상기 제 1 터치 전극(1130)들 및 상기 2 터치 전극(1150)들은 활성 영역에서 교호적으로 분산되어 배치되는 정전 용량 방식의 형태로 구현된다.

상기 제1 터치 전극(1130) 및 상기 제2 터치 전극(1150) 각각은 연결 배선(1137)과 연결된다. 본 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 정전용량 방식의 터치 스크린 패널로, 사람의 손 또는 스타일러스 펜 등과 같은 접촉물체가 접촉되면, 상기 제1 및 제2 터치 전극들(1130, 1150)로부터 상기 연결 배선(1137)을 경유하여 외부 구동회로(미도시) 측으로 접촉 위치에 따른 정전 용량의 변화가 전달된다. 그러면, X 및 Y 입력 처리 회로(미도시) 등에 의해 정전 용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 의해 접촉 위치가 파악된다.

도 19는 도 18의 D부분을 확대한 평면도이다.

도 19를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 베이스 기판(1110), 제1 절연층(1120), 제2 절연층(1140), 제1 터치 전극(1130) 및 연결 전극(1150)을 포함한다.

상기 베이스 기판(1110) 상에 제1 터치 전극(1130)이 배치된다. 상기 제1 터치 전극(1130)은 제1 메인 전극 패턴(1131, 1132, 1133) 및 제1 버퍼 패턴(1135)을 포함한다.

상기 제1 메인 전극 패턴은 제1 캐핑 금속 패턴(1131), 제1 메인 금속 패턴(1132) 및 제1 배리어 금속 패턴(1133)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131)은 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)은 상기 제1 배리어 금속 패턴(1133) 상에 배치된다. 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 배리어 금속 패턴(1133)은 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)의 하부에 배치된다. 상기 제1 배리어 금속 패턴(1133)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131) 및 상기 제1 배리어 금속 패턴(1133)은 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131) 및 상기 제1 배리어 금속 패턴(1133)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴과 중첩한다. 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 하부에만 배치될 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다.

상기 제1 터치 전극(1130) 상에는 제1 절연층(1120)이 배치된다. 상기 제1 절연층(1120)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(1120)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(1120)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.

도 20은 도 18의 D부분을 확대한 평면도이다.

도 20을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널은 베이스 기판(1110), 제1 절연층(1120), 제2 절연층(1140), 제1 터치 전극(1130) 및 연결 전극(1150)을 포함한다.

상기 베이스 기판(1110) 상에 제1 터치 전극(1130)이 배치된다. 상기 제1 터치 전극(1130)은 제1 메인 전극 패턴(1131, 1132) 및 제1 버퍼 패턴(1135)을 포함한다.

상기 제1 메인 전극 패턴은 제1 캐핑 금속 패턴(1131) 및 제1 메인 금속 패턴(1132)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131)은 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)은 상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131) 하부에 배치된다. 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131)은 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속 패턴(1131)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴과 중첩한다. 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 하부에만 배치될 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 상기 제1 메인 전극 패턴의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(1135)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

도 21 내지 도 25는 도 19의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.

도 21을 참조하면, 베이스 기판(1110) 상에 제1 메인 전극층(1131a, 1132a, 1133a) 및 제1 버퍼층(1135a)이 형성된다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(1131a), 제1 메인 금속층(1132a) 및 제1 배리어 금속층(1133a)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속층(1131a)은 상기 제1 메인 금속층(1132a)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속층(1131a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속층(1132a)은 상기 제1 배리어 금속층(1133a) 상에 배치된다. 상기 제1 메인 금속층(1132a)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 배리어 금속층(1133a)은 상기 제1 메인 금속층(1132a)의 하부에 배치된다. 상기 제1 배리어 금속층(1133a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속층(1131a) 및 상기 제1 배리어 금속 층(1133a)은 상기 제1 메인 금속층(1132a)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속층(1132a)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속층(1131a) 및 상기 제1 배리어 금속층(1133a)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층과 중첩한다. 상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼층(1135a)은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다.

도 22를 참조하면, 상기 메인 전극층 상에 포토레지스트 패턴(PR)을 형성한다.

도 23을 참조하면, 상기 포토레지스트 패턴(PR)을 식각 마스크로 이용하여 상기 버퍼층(1135a)의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하여, 제1 캐핑 금속 패턴(1131), 제1 메인 금속 패턴(1132) 및 제1 배리어 금속 패턴(1133)을 형성한다.

상기 버퍼층(1135a)의 일부 및 상기 메인 전극층은 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼층(1135a)의 일부 및 상기 메인 전극층은 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(1131a), 제1 메인 금속층(1132a) 및 제1 배리어 금속층(1133a)을 포함한다. 상기 제1 캐핑 금속층(1131a), 상기 제1 메인 금속층(1132a) 및 상기 제1 배리어 금속층(1133a)은 전체적으로 식각되어 제1 메인 전극 패턴을 형성한다.

상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼층(1135a)은 일부가 식각되고, 상기 제1 버퍼층(1135a)의 일부는 잔류하게 된다.

상기 제1 메인 전극층 식각시 경우 알루미늄(Al)을 포함하는 제1 메인 금속 패턴(1132)에 언터컷이 발생할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 패널은 제1 버퍼층(1135a)을 포함한다. 따라서, 상기 제1 메인 전극층 식각시 상기 제1 버퍼층(1135a)의 일부가 식각된다. 이에 따라, 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)에 언더컷이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1 버퍼층(1135a)이 상기 제1 메인 금속 패턴(1132)의 언더컷을 방지하기 위해서는 상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%이상의 두께를 가지는 것이 바람직하다.

도 24를 참조하면, 잔류하는 상기 제1 버퍼층(1135a)의 일부를 식각하여 제1 버퍼 패턴(1135)을 형성한다.

잔류하는 상기 버퍼층(1135a)의 일부는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다. 상기 제1 버퍼층(1135a)은 질화 규소(Si3N4)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 잔류하는 상기 버퍼층(1135a)의 일부는 CF4 가스, CHF3 가스, C2HF5 가스, CH2F2 가스 또는 O2 가스를 이용하는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

잔류하는 상기 제1 버퍼층(1135a)의 일부를 식각하여 제1 캐핑 금속 패턴(1131), 제1 메인 금속 패턴(1132), 제1 배리어 금속 패턴(1133) 및 제1 버퍼 패턴(1135)을 포함하는 제1 터치 전극(1130)이 형성된다.

도 25를 참조하면, 상기 제1 터치 전극(1130) 상에 제1 절연층(1120)을 형성하고, 상기 제1 절연층 (1120) 상에 연결 전극(1160)을 형성한다.

도 19를 참조하면, 상기 연결 전극(1160) 상에 제2 절연층이 형성된다.

도 26 내지 도 30은 도 20의 터치 스크린 패널의 제조 방법을 타나내는 단면도들이다.

도 26을 참조하면, 베이스 기판(1110) 상에 제1 메인 전극층(1131a, 1132a) 및 제1 버퍼층(1135a)이 형성된다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(1131a) 및 제1 메인 금속층(1132a)을 포함한다.

상기 제1 캐핑 금속층(1131a)은 상기 제1 메인 금속층(1132a)을 커버한다. 상기 제1 캐핑 금속층(1131a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다. 상기 제1 메인 금속층(1132a)은 상기 제1 캐핑 금속층(1131a) 하부에 배치된다. 상기 제1 메인 금속층(1132a)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 상기 제1 캐핑 금속층(1131a)은 상기 제1 메인 금속층(1132a)을 보호하며, 상기 제1 메인 금속층(1132a)과 다른 배선과의 계면 저항을 감소시킬 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 캐핑 금속층(1131a)은 생략될 수 있다.

상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층과 중첩한다. 상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 제1 버퍼층(1135a)은 상기 제1 메인 전극층의 두께의 25%의 두께를 가질 수 있다. 상기 제1 버퍼층(1135a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

도 27을 참조하면, 상기 메인 전극층 상에 포토레지스트 패턴(PR)을 형성한다.

도 28을 참조하면, 상기 포토레지스트 패턴(PR)을 식각 마스크로 이용하여 상기 버퍼층(1135a)의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하여, 제1 캐핑 금속 패턴(1131) 및 제1 메인 금속 패턴(1132)을 형성한다.

상기 제1 메인 전극층은 제1 캐핑 금속층(1131a) 및 제1 메인 금속층(1132a)을 포함한다. 상기 제1 캐핑 금속층(1131a) 및 상기 제1 메인 금속층(1132a)은 전체적으로 식각되어 제1 메인 전극 패턴을 형성한다.

도 29를 참조하면, 잔류하는 상기 제1 버퍼층(1135a)의 일부를 식각하여 제1 버퍼 패턴(1135)을 형성한다.

잔류하는 상기 버퍼층(1135a)의 일부는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다. 상기 제1 버퍼층(1135a)은 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 버퍼층(1135a)이 티타늄(Ti)을 포함하는 경우, 잔류하는 상기 버퍼층(1135a)의 일부는 CF4 가스, SF6 가스, NF3 가스 또는 O2 가스를 이용하는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

또한, 상기 제1 버퍼층(1135a)이 몰리브덴(Mo)을 포함하는 경우, 잔류하는 상기 버퍼층(1135a)의 일부는 Cl2가스 또는 O2 가스를 이용하는 건식 식각 방법에 의해 식각될 수 있다.

잔류하는 상기 제1 버퍼층(1135a)의 일부를 식각하여 제1 캐핑 금속 패턴(1131), 제1 메인 금속 패턴(1132) 및 제1 버퍼 패턴(1135)을 포함하는 제1 터치 전극(1130)이 형성된다.

도 30을 참조하면, 상기 제1 터치 전극(1130) 상에 제1 절연층(1120)을 형성하고, 상기 제1 절연층(1120) 상에 연결 전극(1160)을 형성한다.

도 20을 참조하면, 상기 연결 전극(1160) 상에 제2 절연층이 형성된다.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 터치 스크린 패널 110: 베이스 기판
120: 제1 절연층 140: 제2 절연층
130: 제1 터치 전극 150: 제2 터치 전극
137: 연결 배선 ML: 금속 배선
131: 제1 캐핑 금속 패턴 132: 제1 메인 금속 패턴
133: 제1 배리어 패턴 135: 제1 버퍼 패턴
151: 제2 캐핑 금속 패턴 152: 제2 메인 금속 패턴
153: 제2 배리어 패턴 155: 제2 버퍼 패턴

Claims

베이스 기판; 및
상기 베이스 기판 상에 배치되며, 금속 배선들의 교차에 의해 형성되는 복수의 메쉬 패턴들을 포함하는 터치 전극을 포함하고,
상기 터치 전극은 메인 전극 패턴 및 상기 메인 전극 패턴과 중첩하며, 상기 메인 전극 패턴의 두께의 20% 이상 30% 이하의 두께를 갖는 버퍼 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제1항에 있어서, 상기 메인 전극 패턴은
티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 배리어 금속 패턴;
상기 배리어 금속 패턴 상에 배치되며, 알루미늄(Al)을 포함하는 메인 금속 패턴; 및
상기 메인 금속 패턴을 커버하고, 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제2항에 있어서, 상기 버퍼 패턴은 질화 규소(Si3N4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제1항에 있어서, 상기 메인 전극 패턴은
상기 버퍼 패턴 상에 배치되며, 알루미늄을 포함하는 메인 금속 패턴; 및
상기 메인 금속 패턴을 커버하고, 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제4항에 있어서, 상기 버퍼 패턴은 티타늄(Ti)을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제4항에 있어서, 상기 버퍼 패턴은 몰리브덴(Mo)을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제1항에 있어서, 상기 터치 전극은
제1 방향으로 연장되는 제1 터치 전극; 및
상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 제2 터치 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제7항에 있어서, 상기 제1 터치 전극 및 상기 제2 터치 전극은 서로 다른 층에 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제7항에 있어서, 상기 제1 터치 전극 및 상기 제2 터치 전극은 동일한 층에 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
제9항에 있어서,
상기 제1 터치 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 제1 메쉬 패턴들을 포함하고,
상기 제2 터치 전극은 서로 연결된 복수의 제2 메쉬 패턴들을 포함하고,
상기 터치 스크린 패널은 상기 분리된 제1 메쉬 패턴들을 전기적으로 연결하는 연결 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
베이스 기판 상에 버퍼층 및 메인 전극층을 증착하는 단계;
상기 메인 전극층 상에 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;
상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계; 및
잔류하는 상기 버퍼층을 식각하는 단계를 포함하고,
상기 버퍼층의 두께는 상기 메인 전극층의 두께의 20% 이상 30% 이하인 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 메인 전극층을 증착하는 단계는
티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 배리어 금속층을 증착하는 단계;
상기 배리어 금속층 상에 알루미늄을 포함하는 메인 금속층을 증착하는 단계; 및
상기 메인 금속층 상에 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속층을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제12항에 있어서, 상기 버퍼층은 질화 규소(Si3N4)를 포함하고,
상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행되고,
상기 잔류하는 버퍼층을 식각하는 단계는 CF4 가스, CHF3 가스, C2HF5 가스, CH2F2 가스 또는 O2 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 메인 전극층을 증착하는 단계는
알루미늄을 포함하는 메인 금속층을 증착하는 단계; 및
상기 메인 금속층 상에 티타늄(Ti) 또는 몰리브덴(Mo)을 포함하는 캐핑 금속층을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제14항에 있어서, 상기 버퍼층은 티타늄(Ti)을 포함하고,
상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행되고,
상기 잔류하는 버퍼층을 식각하는 단계는 CF4 가스, SF6 가스, NF3 가스 또는 O2 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제14항에 있어서, 상기 버퍼층은 몰리브덴(Mo)을 포함하고,
상기 버퍼층의 일부 및 상기 메인 전극층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 BCl3 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행되고,
상기 잔류하는 버퍼층을 식각하는 단계는 Cl2가스 또는 O2 가스를 이용한 건식 식각에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 터치 전극은
제1 방향으로 연장되는 제1 터치 전극; 및
상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 제2 터치 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제17항에 있어서, 상기 제1 터치 전극 및 상기 제2 터치 전극은 서로 다른 층에 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제17항에 있어서, 상기 제1 터치 전극 및 상기 제2 터치 전극은 동일한 층에 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
제19항에 있어서,
상기 제1 터치 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 제1 메쉬 패턴들을 포함하고,
상기 제2 터치 전극은 서로 연결된 복수의 제2 메쉬 패턴들을 포함하고,
상기 터치 스크린 패널은 상기 분리된 제1 메쉬 패턴들을 전기적으로 연결하는 연결 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.