KR20190103872A - 터치센서 일체형 디지타이저 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

터치센서 일체형 디지타이저 및 이를 포함하는 표시 장치 Download PDF

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KR20190103872A
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박민혁
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동우 화인켐 주식회사
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Abstract

유연성 기재 필름 상에 터치센서를 형성하고 그 위에 투명 전도성 재료로 이루어진 디지타이저 모듈을 형성하여 유연성 표시 장치에 적용할 수 있는 터치센서 일체형 디지타이저를 제공한다.

Description

터치센서 일체형 디지타이저 및 이를 포함하는 표시 장치{Touch Sensor Integrated Digitizer and Display Device Including the Same}
본 발명은 터치센서 일체형 디지타이저 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
최근의 표시 장치에는 사용자가 손가락을 이용하여 직접 화면을 터치하여 입력하는 터치 입력방식이 많이 적용되고 있다. 터치 입력방식은 키보드나 마우스와 같은 별도의 입력장치 없이 표시 화면에 결합될 수 있으며, 사용자가 표시 화면의 특정 위치를 직접 터치하여 입력할 수 있어 직관적이고 편리한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
터치 입력방식으로 현재 정전용량식 터치 센서의 구조가 널리 이용되고 있으며, 정전용량식 터치 센서는 터치 입력에 따라 터치 감지 전극과 손가락 사이의 정전용량 변화를 감지하거나 서로 교차하는 제1 터치 감지 전극과 제2 터치 감지 전극 사이의 정전용량 변화를 감지하여 터치 입력의 위치를 산출한다.
손가락을 이용하여 입력을 수행하는 정전용량 방식의 터치 센서는 직관적이고 간편하다는 장점이 있지만, 정밀한 좌표의 지정에는 한계가 있다. 이에 따라, 정밀한 그래픽 입력을 위해서는 펜을 사용하는 전자기 공진(ElectroMagnetic Resonance, EMR) 방식을 사용하는 디지타이저가 유리하게 사용된다.
예를 들면 대한민국 공개특허 제10-2015-0092817호에서는 복수의 루프 코일이 배열되어 있는 EMR 센서 기판; 및 상기 EMR 센서 기판의 후면에 배치되고 상기 EMR 센서 기판의 전자기장 형성을 유도하는 자성 물질로 구성되어 있는 마그네틱 시트를 포함하며, EMR 센서 기판이 FPCB인 디지타이저 모듈을 개시하고 있다.
이와 같이 FPCB를 사용하는 디지타이저 모듈은 제조가 용이하고 취급이 간편한 장점이 있어 현재 널리 사용되고 있지만, 제조 비용이 높고 구성이 복잡한 단점이 있다. 또한, FPCB를 사용하는 디지타이저 모듈은 두께가 100μm 정도로 두껍고 내굴곡성이 없어 차세대 표시장치로 주목받고 있는 유연성 표시장치에 적용하기는 어렵다.
한편, 대한민국 등록특허 제10-1524928호에서는 터치감지층, 디지타이저층, 및 압력감지층이 적층 형성되며, 터치감지층은 글래스기판 상하면에 각각 투명 전극이 코팅되어 손가락 터치를 감지할 수 있는 패턴이 형성되며, 디지타이저층은 투명 또는 반투명한 절연층 기판 상하면에 각각 투명 전극이 코팅되어 펜 터치를 감지할 수 있는 패턴이 형성되고, 압력감지층은 피에조층 상하면에 각각 투명 전극이 코팅되어 손가락이나 펜 터치의 압력을 감지할 수 있는 패턴이 형성되는 디지타이저 기능을 구비한 터치패널을 개시하고 있다.
이 경우 디지타이저 통합형 디스플레이의 두께를 어느 정도 줄일 수 있으나, 글래스 기판을 사용하고 있어 이 또한 유연성 표시장치에 적용하기는 어렵다. 뿐만 아니라, 각각 글래스 기판과 절연층 기판의 상하면에 손가락 터치를 감지할 수 있는 패턴과 펜 터치를 감지할 수 있는 패턴을 형성하기 위해서는 기판을 반전하여야 하는 등과 같이 공정이 복잡하고 이에 따른 비용의 증가나 불량 발생을 가져오기 쉽다.
대한민국 공개특허 제10-2015-0092817호 대한민국 등록특허 제10-1524928호
본 발명은 상술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로서, 표시 장치 전체의 두께를 줄일 수 있는 터치센서 일체형 디지타이저 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 유연성 표시 장치에 적용할 수 있는 터치센서 일체형 디지타이저 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 간소화된 공정과 저비용으로 제조할 수 있는 터치센서 일체형 디지타이저 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는, 유연성 기재 필름; 상기 유연성 기재 필름 상부의 터치센서층; 상기 터치센서층 상부의 제1 패시베이션층; 상기 제1 패시베이션층 상부의 제1 디지타이저 전극; 상기 제1 디지타이저 전극 상부의 절연층; 상기 절연층 상부의 제2 디지타이저 전극; 및 상기 제2 디지타이저 전극 상부의 제2 패시베이션층을 포함하며, 상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 2000Å 내지 1μm의 두께를 갖는 터치센서 일체형 디지타이저가 제공된다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 유연성 기재 필름; 상기 유연성 기재 필름 상부의 제1 디지타이저 전극; 상기 제1 디지타이저 전극 상부의 절연층; 상기 절연층 상부의 제2 디지타이저 전극; 상기 제2 디지타이저 전극 상부의 제1 패시베이션층; 상기 제1 패시베이션층 상부의 터치센서층; 및 상기 터치센서층 상부의 제2 패시베이션층을 포함하며, 상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 2000Å 내지 1μm의 두께를 갖는 터치센서 일체형 디지타이저가 제공된다.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 유연성 기재 필름; 상기 유연성 기재 필름 상부의 제1 패시베이션층; 상기 제1 패시베이션층 상부의 제1 디지타이저 전극; 상기 제1 디지타이저 전극 상부의 터치센서층; 상기 터치센서층 상부의 제2 디지타이저 전극; 및 상기 제2 디지타이저 전극 상부의 제2 패시베이션층을 포함하며, 상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 2000Å 내지 1μm의 두께를 갖는 터치센서 일체형 디지타이저가 제공된다.
상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 3000 내지 8000Å의 두께를 가질 수 있다.
상기 제1 및 제2 디지타이저 전극 중 하나는 송신부 전극이며, 상기 제1 및 제2 디지타이저 전극 중 다른 하나는 수신부 전극일 수 있다.
상기 송신부 전극은 금속 메시로 이루어질 수 있다.
상기 송신부 전극은 APC로 이루어질 수 있다.
상기 송신부 전극은 1 내지 10μm의 선폭을 가질 수 있다.
상기 수신부 전극은 투명 전도성 재료를 포함할 수 있다.
상기 수신부 전극은 투과율이 75% 이상일 수 있다.
상기 수신부 전극은 2개 이상의 층을 갖는 구조로 이루어질 수 있다.
상기 수신부 전극은 ITO/APC/ITO 또는 IZO/APC/IZO의 삼중층 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명의 추가적인 양상에 따르면, 상술한 바와 같은 터치센서 일체형 디지타이저; 및 상기 터치센서 일체형 디지타이저 하부의 표시층을 포함하는 유연성 표시 장치가 제공된다.
상기 유연성 표시 장치는 상기 표시층 하부의 차폐층을 더 포함할 수 있다.
상기 표시층은 LCD층 또는 OLED층일 수 있다.
본 발명에 의하면, 단일의 유연성 필름 기재 상에 디지타이저 모듈과 터치센서를 적층하여 형성함으로써 박막화를 달성하고 유연성 표시 장치에 적용할 수 있는 터치센서 일체형 디지타이저를 얻을 수 있다.
본 발명의 터치센서 일체형 디지타이저는 단일의 유연성 필름 기재 상에 디지타이저 모듈과 터치센서를 적층하여 형성함으로써 필요한 기재의 수와 합착 공정의 수를 줄여 비용을 절감하고 공정 시간을 단축할 수 있다.
본 발명의 터치센서 일체형 디지타이저에서는 박막화를 통해 펜과의 거리가 가까워 필압 감지 수준이 향상되며, 특히 터치센서 상부에 수신부 디지타이저 전극을 형성함으로써 필압 감지 수준을 획기적으로 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만 본 발명을 설명함에 있어서 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조할 때, 도면들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 예시일 뿐, 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 설명 상의 편의를 위해 일부 구성요소들은 도면 상에서 과장되게 표현되거나, 축소 또는 생략되어 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(10)는 기재 필름(110), 기재 필름(110) 상부의 터치센서층(120), 터치센서층(120) 상부의 패시베이션층(130), 패시베이션층(130) 상부의 디지타이저 모듈(140)을 포함하여 이루어진다.
디지타이저 모듈(140)은 제1 디지타이저 전극(141), 제1 디지타이저 전극(141) 상의 절연층(142), 절연층(142) 상의 제2 디지타이저 전극(143) 및 제2 디지타이저 전극(143) 상의 패시베이션층(144)을 포함한다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143) 중 하나는 송신부 디지타이저 전극으로 다른 하나는 수신부 디지타이저 전극으로 사용될 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(10)에서 제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)은 그 패턴이 시인되지 않도록 하기 위하여 투명 전도성 재료를 사용하거나 전극 패턴을 미세하게 형성할 수 있다.
구체적으로, 제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)은 금속 산화물, 금속 메시, 금속 나노와이어, 탄소 나노튜브, 그래핀, 전도성 고분자 및 도전성 잉크에서 선택된 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.
금속 메시로는, 예를 들어, 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브데늄(Mo), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 은-팔라듐-구리합금(APC) 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143) 중 송신부 전극, 예를 들어, 제1 디지타이저 전극(141)이 금속 메시로 이루어질 수 있다.
금속 메시를 사용하는 경우에는 전극이 1 내지 10μm의 선폭을 갖도록 형성할 수 있다. 선폭이 10μm 이하일 경우, 본 발명의 터치센서 일체형 디지타이저를 표시층 상부에 형성하더라도 쉽게 시인되지 않아 디스플레이의 품질을 확보할 수 있다. 그러나, 선폭이 1μm 미만이면 패터닝 공정 상의 어려움이 있을 수 있다.
금속 산화물은 인듐틴옥사이드(ITO), 인듐징크옥사이드(IZO), 인듐징크틴옥사이드(IZTO), 알루미늄징크옥사이드(AZO), 갈륨징크옥사이드(GZO), 플로린틴옥사이드(FTO), 징크옥사이드(ZnO) 중 어느 하나가 될 수 있다.
금속 나노와이어는 은 나노와이어, 구리 나노와이어, 지르코늄 나노와이어, 금 나노와이어 중 어느 하나가 될 수 있다.
전도성 고분자는 폴리피롤(polypyrrole), 폴리티오펜(polythiophene), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 피닷(PEDOT) 및 폴리아닐린(polyaniline)을 포함하며, 상기 도전성 잉크는 금속파우더와 경화성 고분자 바인더가 혼합된 잉크를 포함한다.
또는, 투과율을 확보하면서도 전기 저항을 저감시키기 위해 경우에 따라서는 제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)을 2 이상의 전도층의 적층 구조로 형성할 수 있으며, 예를 들어, 금속 산화물/금속/금속 산화물의 삼중층 구조로 형성할 수 있다.
또한, 금속 산화물의 삼중층 구조를 사용할 수도 있으며, 예를 들면, IZO/APC/IZO 또는 ITO/APC/ITO의 구조를 사용할 수 있다.
삼중층 구조일 경우 그 투과율은 75 내지 92%일 수 있다.
삼중층 구조를 사용할 경우 전극의 선폭은 특별한 제약이 없으며, 예를 들어, 10 내지 500μm의 선폭을 갖도록 형성할 수 있다. 선폭이 10μm 미만이면 구동 저항이 높아 반응속도가 늦거나 펜의 감도가 떨어질 수 있다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143) 중 수신부 전극, 예를 들어, 제2 디지타이저 전극(143)이 삼중층 구조로 이루어질 수 있다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)은 각각 2000Å 내지 1μm의 두께를 가질 수 있다. 제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)의 두께가 2000Å 미만이면 면저항이 증가하여 전기적 특성이 저하될 수 있고, 1μm를 초과하면 내굴곡성이 저하될 수 있다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)은 3000 내지 8000Å의 두께를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)의 두께가 3000 내지 8000Å일 경우, 구부러지는(bending) 것뿐 아니라 접힐(folding) 수 있는 정도의 내굴곡성을 확보할 수 있어 유연성 표시장치에 더욱 적합하다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)의 두께는 서로 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
삼중층의 구조를 사용할 경우, 예를 들어 IZO 200 내지 600Å/APC 30 내지 300Å/IZO 200 내지 600Å의 재료와 두께를 사용할 수 있다.
또는, ITO 200 내지 600Å/APC 30 내지 300Å/ITO 200 내지 600Å의 재료와 두께를 사용할 수 있다.
또한, 전극의 신뢰성을 더욱 개선하기 위해서는 ITO 1050 내지 1650Å/ APC 30 내지 300Å/ITO 1050 내지 1650Å의 재료와 두께를 사용할 수 있다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)은 증착, 특히 스퍼터링에 의해 형성될 수 있다. 스퍼터링 방법을 사용하면, 현재 상품화되어 있는 디지타이저에서와 같이 금속 박(foil)을 사용하여 형성하는 경우에 비하여 더 얇은 두께로 제1 및 제2 디지타이저 전극(141, 143)을 형성할 수 있다.
한편, 디지타이저 전극의 패턴이 형성된 영역과 그렇지 않은 영역에서 반사율, 투과율 등의 차이로 패턴이 시인될 경우, 도면 상에 도시되지는 않았지만 전극과 유사한 형태를 갖는 더미 패턴을 형성하여 시인성을 개선할 수 있다.
한편, 상기에서는 송신부 전극이 금속 메시로 형성되고 수신부 전극이 삼중층 구조로 형성되는 것을 예로 들어 설명하였지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 송신부 전극과 수신부 전극이 각각 상술한 다양한 재료와 구조로 형성될 수 있음은 물론이다.
절연층(142)은 유기 절연막 또는 무기 절연막으로 형성될 수 있다.
절연층(142)의 두께는 1 내지 5㎛일 수 있으며, 더 바람직하게는 1.5 내지 2.5㎛일 수 있다.
패시베이션층(144)의 소재로는 당해 기술분야에 알려진 절연 소재가 제한 없이 사용될 수 있으며, 실리콘 산화물과 같은 비금속 산화물이나 아크릴계 수지를 포함하는 감광성 수지 조성물 혹은 열경화성 수지 조성물이 사용될 수 있다.
패시베이션층(144)은 예를 들면 폴리사이클로올레핀계 재질로 형성될 수 있으며, 0.5 내지 5㎛의 두께를 가질 수 있다.
또한, 패시베이션층(144)은 예를 들면 아크릴계 유기절연막 재질로 형성될 수 있으며, 0.5 내지 5㎛의 두께를 가질 수 있다.
기재 필름(110)으로는 유연성 필름을 사용할 수 있으며, 특히 투명필름을 사용할 수 있다.
투명필름은 투명성, 기계적 강도, 열안정성이 우수한 필름이 사용될 수 있으며, 구체적인 예로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 등의 스티렌계 수지; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 염화비닐계 수지; 나일론, 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 수지; 이미드계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 술폰계 수지; 폴리에테르에테르케톤계 수지; 황화 폴리페닐렌계 수지; 비닐알코올계 수지; 염화비닐리덴계 수지; 비닐부티랄계 수지; 알릴레이트계 수지; 폴리옥시메틸렌계 수지; 에폭시계 수지 등과 같은 열가소성 수지로 구성된 필름을 들 수 있으며, 상기 열가소성 수지의 블렌드물로 구성된 필름도 사용할 수 있다. 또한, (메타)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화형 수지 또는 자외선 경화형 수지로 된 필름을 이용할 수도 있다.
이와 같은 투명필름의 두께는 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 점에서 1 내지 500㎛ 정도이며, 1 내지 300㎛가 바람직하고, 5 내지 200㎛가 보다 바람직하다.
이러한 투명필름은 적절한 1종 이상의 첨가제가 함유된 것일 수도 있다. 첨가제로는, 예컨대 자외선흡수제, 산화방지제, 윤활제, 가소제, 이형제, 착색방지제, 난연제, 대전방지제, 안료, 착색제 등을 들 수 있다. 상기 투명 필름은 필름의 일면 또는 양면에 하드코팅층, 반사방지층, 가스배리어층과 같은 다양한 기능성층을 포함하는 구조일 수 있으며, 기능성층은 전술한 것으로 한정되는 것은 아니며, 용도에 따라 다양한 기능성층을 포함할 수 있다.
또한, 필요에 따라 투명필름은 표면 처리된 것일 수 있다. 이러한 표면 처리로는 플라즈마 처리, 코로나 처리, 프라이머 처리 등의 건식 처리, 검화 처리를 포함하는 알칼리 처리 등의 화학 처리 등을 들 수 있다.
터치센서층(120)은 정전용량 방식 터치센서에 사용되는 전극 패턴의 구조를 가지며, 상호 정전용량 방식(mutual-capacitive type) 또는 자기 정전용량 방식(self-capacitive type)이 적용될 수 있다.
상호 정전용량 방식일 경우, 가로축과 세로축의 격자 전극구조일 수 있다. 가로축과 세로축의 전극의 교차점에는 브리지 전극을 포함할 수 있다.
자기 정전용량 방식일 경우, 각 지점의 한 개의 전극을 사용해 정전용량 변화를 읽어내는 방식의 전극 패턴 구조를 가질 수 있다.
터치센서층(120)의 전극은 금속, 금속 산화물, 금속 메시, 금속 나노와이어, 탄소 나노튜브, 그래핀, 전도성 고분자 및 도전성 잉크에서 선택된 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.
패시베이션층(130)은 예를 들면 폴리사이클로올레핀계 재질로 형성될 수 있으며, 0.5 내지 5㎛의 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저는 유연성 기재 필름을 사용하고 단일 유연성 기재 필름 상에 터치센서와 디지타이저를 차례로 적층하므로 박막화를 달성하고 내굴곡성을 얻을 수 있어 유연성 표시 장치에 적용할 수 있다. 또한, 터치센서 상부에 디지타이저가 위치하여 펜과의 거리가 가까워지므로 디지타이저의 필압 감지 수준이 향상된다.
한편, 디지타이저 모듈을 터치센서의 상부에 형성하는 대신 디지타이저모듈을 먼저 형성하고 그 위에 터치센서를 형성할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(20)는 기재 필름(210), 기재 필름(210) 상부의 디지타이저 모듈(240), 디지타이저 모듈(240) 상의 터치센서층(220), 터치센서층(220) 상부의 패시베이션층(230)을 포함하여 이루어진다.
디지타이저 모듈(240)은 제1 디지타이저 전극(241), 제1 디지타이저 전극(241) 상의 절연층(242), 절연층(242) 상의 제2 디지타이저 전극(243) 및 제2 디지타이저 전극(143) 상의 패시베이션층(244)을 포함한다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(241, 243) 중 하나는 송신부 디지타이저 전극으로 다른 하나는 수신부 디지타이저 전극으로 사용될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(20)에 포함되는 각 구성요소에 대한 구체적인 사항은 도 1을 참조하여 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(10)와 유사하므로 이에 대한 자세한 설명을 생략한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저 또한 본 발명의 제1 실시예에서와 같이 유연성 기재 필름을 사용하고 단일 유연성 기재 필름 상에 터치센서와 디지타이저를 차례로 적층하므로 박막화를 달성하고 내굴곡성을 얻을 수 있어 유연성 표시 장치에 적용할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저에서는 디지타이저가 터치센서 하부에 위치하지만, 터치센서가 별도의 기재 없이 디지타이저 상에 박층으로 적층되므로 종래기술의 디지타이저와 비교하면 디지타이저와 펜과의 거리가 가까워지므로 디지타이저의 필압 감지 수준이 향상되는 효과 또한 얻을 수 있다.
또는, 디지타이저 모듈을 두 개의 서브모듈로 분리하여 각각 터치센서의 상부 및 하부에 배치할 수도 있다.
도 3은 디지타이저 모듈을 두 개의 서브모듈로 분리하고 이 중 수신 모듈을 터치센서의 상부에 배치한 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(30)는 기재 필름(310), 기재 필름(310) 상부의 제1 패시베이션층(342), 제1 패시베이션층(342) 상부의 제1 디지타이저 전극(341), 제1 디지타이저 전극(341) 상부의 터치센서층(320), 터치센서층(320) 상부의 제2 디지타이저 전극(343), 제2 디지타이저 전극(343) 상부의 제2 패시베이션층(344)을 포함하여 이루어진다.
제1 및 제2 디지타이저 전극(241, 243) 중 하나는 송신부 디지타이저 전극으로 다른 하나는 수신부 디지타이저 전극으로 사용될 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(30)에 포함되는 각 구성요소에 대한 구체적인 사항은 도 1을 참조하여 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(10)와 유사하므로 이에 대한 자세한 설명을 생략한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저 또한 본 발명의 제1 실시예에서와 같이 유연성 기재 필름을 사용하고 단일 유연성 기재 필름 상에 터치센서와 디지타이저를 차례로 적층하므로 박막화를 달성하고 내굴곡성을 얻을 수 있어 유연성 표시 장치에 적용할 수 있다.
한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(30)에서는 터치센서층(320) 상부에 위치하는 제2 디지타이저 전극(343)을 수신부 디지타이저 전극으로 사용함으로써 디지타이저와 펜과의 거리를 매우 가깝게 할 수 있으며, 이에 따라 디지타이저의 필압 감지 수준을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 컬러필터 일체형 유연성 터치센서는 표시장치용으로 사용되기 위하여 표시층과 결합될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 상술한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치센서 일체형 디지타이저(10) 및 터치센서 일체형 디지타이저(10) 하부의 표시층(40)을 포함하여 이루어진다.
표시층(40)으로는 유연성 표시장치에 적용할 수 있는 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면, OLED층이거나 LCD층일 수 있다.
한편, 도면 상에 도시하지는 않았지만 표시층(40) 하부에 차폐층을 더 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 상술한 본 발명의 실시예들은 독립적으로 또는 그 특징들의 일부 또는 전부를 조합하여 적용될 수 있다.
그러므로, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 의해 정해지며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10, 20, 30: 터치센서 일체형 디지타이저
40: 표시층
110, 210, 310: 기재 필름
120, 220, 320: 터치센서층
130, 144, 230, 244, 330, 342, 344: 패시베이션층
140, 240, 340: 디지타이저 모듈
141, 241, 341: 제1 디지타이저 전극
142, 242: 절연층
143, 243, 343: 제2 디지타이저 전극

Claims (15)

  1. 유연성 기재 필름;
    상기 유연성 기재 필름 상부의 터치센서층;
    상기 터치센서층 상부의 제1 패시베이션층;
    상기 제1 패시베이션층 상부의 제1 디지타이저 전극;
    상기 제1 디지타이저 전극 상부의 절연층;
    상기 절연층 상부의 제2 디지타이저 전극; 및
    상기 제2 디지타이저 전극 상부의 제2 패시베이션층을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 2000Å 내지 1μm의 두께를 갖는 터치센서 일체형 디지타이저.
  2. 유연성 기재 필름;
    상기 유연성 기재 필름 상부의 제1 디지타이저 전극;
    상기 제1 디지타이저 전극 상부의 절연층;
    상기 절연층 상부의 제2 디지타이저 전극;
    상기 제2 디지타이저 전극 상부의 제1 패시베이션층;
    상기 제1 패시베이션층 상부의 터치센서층; 및
    상기 터치센서층 상부의 제2 패시베이션층을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 2000Å 내지 1μm의 두께를 갖는 터치센서 일체형 디지타이저.
  3. 유연성 기재 필름;
    상기 유연성 기재 필름 상부의 제1 패시베이션층;
    상기 제1 패시베이션층 상부의 제1 디지타이저 전극;
    상기 제1 디지타이저 전극 상부의 터치센서층;
    상기 터치센서층 상부의 제2 디지타이저 전극; 및
    상기 제2 디지타이저 전극 상부의 제2 패시베이션층을 포함하며,
    상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 2000Å 내지 1μm의 두께를 갖는 터치센서 일체형 디지타이저.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 디지타이저 전극은 3000 내지 8000Å의 두께를 갖는 터치센서 일체형 디지타이저.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 디지타이저 전극 중 하나는 송신부 전극이며, 상기 제1 및 제2 디지타이저 전극 중 다른 하나는 수신부 전극인 터치센서 일체형 디지타이저.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 송신부 전극은 금속 메시로 이루어지는 터치센서 일체형 디지타이저.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 송신부 전극은 APC로 이루어지는 터치센서 일체형 디지타이저.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 송신부 전극은 1 내지 10μm의 선폭을 갖는 터치센서 일체형 디지타이저.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 수신부 전극은 투명 전도성 재료를 포함하는 터치센서 일체형 디지타이저.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수신부 전극은 투과율이 75% 이상인 터치센서 일체형 디지타이저.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 수신부 전극은 2개 이상의 층을 갖는 구조로 이루어지는 터치센서 일체형 디지타이저.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 수신부 전극은 ITO/APC/ITO 또는 IZO/APC/IZO의 삼중층 구조로 이루어지는 터치센서 일체형 디지타이저.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 터치센서 일체형 디지타이저; 및
    상기 터치센서 일체형 디지타이저 하부의 표시층을 포함하는 유연성 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 표시층 하부의 차폐층을 더 포함하는 유연성 표시 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 표시층은 LCD층 또는 OLED층인 유연성 표시 장치.
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