KR20200079357A - touch panel placed in dashboard of vehicle using PEDOT and method of making the same - Google Patents

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KR20200079357A
KR20200079357A KR1020180168057A KR20180168057A KR20200079357A KR 20200079357 A KR20200079357 A KR 20200079357A KR 1020180168057 A KR1020180168057 A KR 1020180168057A KR 20180168057 A KR20180168057 A KR 20180168057A KR 20200079357 A KR20200079357 A KR 20200079357A
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이희창
황영준
전인섭
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한국성전(주)
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Abstract

Disclosed are a touch panel for a vehicle dashboard using poly 3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT) and a method of manufacturing the same. The touch panel includes a display device, a touch pad attached to and coupled to a screen of the display device and having a flexible board having a conductive pattern formed through a printing scheme, and a control board connected with the touch pad. The vehicle dashboard is covered with a protective layer having a conductive pattern including an integral-type PEDOT-based conductive polymer single layer and a connection part terminal including a material containing carbon. In this case, the protective layer of the terminal may be formed as the protective layer is cut out of a spacing part between a plurality of individual terminals adjacent to each other by irradiating a laser beam after printing, as an entire pattern, the plurality of individual terminals adjacent to each other and a spacing part between the plurality of individual terminals adjacent to each other. According to the present invention, all conductive patterns constituting the touch pad of the touch panel may be integrated into a single transparent conductive polymer pattern and may be formed through a printing scheme, and even a protective layer, which is provided on the connection part terminal, including a member containing carbon may be formed through a separating scheme based on the printing scheme and the laser beam irradiation scheme, thereby simplifying a process of forming the conductive pattern. In addition, the present invention may be realized through at a lower-cost process.

Description

PEDOT를 이용한 차량 대시보드용 터치패널 및 그 형성방법{touch panel placed in dashboard of vehicle using PEDOT and method of making the same}Touch panel placed in dashboard of vehicle using PEDOT and method of making the same}

본 발명은 터치패널 및 그 형성방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는 차량 대시보드에 설치되어 차량 요소 컨트롤에 사용되는 터치패널 및 그 형성방법에 대한 것이다.The present invention relates to a touch panel and a method for forming the same, and more particularly, to a touch panel installed on a vehicle dashboard and used for controlling a vehicle element.

근래에 디스플레이 장치와 터치패드가 결합되고 이들은 콘트롤 보드 등 제어장치를 통해 공조시킴으로써 사용자가 디스플레이 화면 일부 영역을 터치함으로써 디스플레이 상의 해당 영역에 할당된 기능이 구현되도록 이루어진 터치패널 혹은 터치스크린패널(TSP)가 많이 사용된다. 이런 터치패널은 휴대폰이나 테블릿컴퓨터, 노트북컴퓨터, 각종 장비의 디스플레이장치를 겸한 제어 및 입력 수단으로 다양하게 사용될 수 있으며 최근 스마트폰의 사용이 많아지면서 급속히 사용이 증가되고 있다. Recently, a display device and a touch pad are combined, and these are coordinated through a control device such as a control board, so that a user touches a portion of the display screen to implement a function assigned to a corresponding area on the display or a touch screen panel (TSP). Is used a lot. Such a touch panel can be used in various ways as a control and input means as a display device for a mobile phone, a tablet computer, a notebook computer, and various equipment. Recently, as the use of smartphones increases, the use thereof is rapidly increasing.

이런 터치패널에 사용되는 터치패드는 디스플레이에 표시되는 대상을 즉각적으로 터치함으로써 원하는 기능이 선택되고 실현되도록 하므로 사용자의 편의성을 높일 수 디스플레이와 일체화되어 별도의 키보드와 같은 입력수단을 소지할 필요가 없어 휴대성도 높일 수 있다.The touch pad used in such a touch panel allows the desired function to be selected and realized by instantly touching the object displayed on the display, so it is not necessary to have a separate input device such as a separate keyboard because it is integrated with the display to increase user convenience. Portability can also be improved.

터치패드는 기존에 다양한 방식과 구조를 가진 것이 개발되어 구체적으로 잘 알려져 있다. 가령, 정전식 터치패드는 특히 몇 가지 방식으로 구분되고 각각의 구조가 잘 알려지고 가장 많이 사용되고 있다. 저항식 터치패드도 정밀한 터치를 가능하게 한다는 점 등의 장점으로 초기부터 많이 알려져 있다. 이러한 터치패드의 다양한 구성 및 방식은 이미 이 기술분야에 잘 알려진 것이고 대부분 확립된 것이므로 그 각각의 구체적 구성에 대한 설명은 여기서는 생략하기로 한다.Touch pads are well known in detail because they have been developed with various methods and structures. For example, capacitive touch pads are particularly classified in several ways, and each structure is well known and most used. Resistive touch pads are also known from the beginning for their advantages such as enabling precise touch. Since various configurations and methods of the touch pad are well known in the art and are mostly established, a description of each specific configuration will be omitted herein.

터치패드는 터치패널에서 이와 결합되는 디스플레이의 화면을 사용자가 보고 터치를 할 수 있도록 투명해야 하며, 통상 터치된 영역의 감지는 가장 많이 사용되는 정전식 혹은 저항식 터치패드에 있어서 도전층 혹은 도전패턴은 필수적인 것이 된다.The touch pad should be transparent so that the user can see and touch the screen of the display combined with it on the touch panel. Normally, the detection of the touched area is the conductive layer or the conductive pattern in the most commonly used capacitive or resistive touch pad. Becomes essential.

따라서, 터치패드를 형성하는 투명 기판에는 터치 영역의 도전막 혹은 터치 패턴을 형성할 때 터치패드를 통해 디스플레이 화면이 보이도록 투명한 도전막을 사용하게 되며, 투명한 도전막으로 기존에 금속 산화막 도전체의 일종인 ITO(indium tin oxide)가 가장 널리 사용되고 있다. Accordingly, a transparent conductive film is used on the transparent substrate forming the touch pad so that the display screen can be seen through the touch pad when forming the conductive film or the touch pattern of the touch area. Phosphorus ITO (indium tin oxide) is the most widely used.

한편, 차량 대시보드는 주로 계기판과 센터페시아와 콘솔박스를 구비하여 이루어지는데, 계기판과 센터페시아는 디스플레이 화면과 차량 요소 조절을 위한 버튼이 집중적으로 설치되는 곳이다. 종래에는 디스플레이 화면과 조절 버튼은 별개 구성을 이루는 경우가 많고 조절 버튼도 누름 버튼과 같은 기계적인 구성이 위주가 되었지만, 근래에는 차량의 전장 요소가 강화되고 사용자의 편의성이 강조되면서 표시 대상과 버튼을 직관적으로 일체화시킬 수 있는 터치패널 방식의 도입이 늘어나고 있다.On the other hand, the vehicle dashboard is mainly composed of an instrument panel, a center fascia, and a console box, where the instrument panel and the center fascia are intensively equipped with buttons for adjusting the display screen and vehicle elements. Conventionally, the display screen and the control button often have separate configurations, and the control button is mainly focused on a mechanical configuration such as a push button, but in recent years, the vehicle's electric field elements have been strengthened and the user's convenience has been emphasized. The introduction of a touch panel method that can be integrated intuitively is increasing.

도1은 기존에 사용되는 차량 대시보드용 터치패널의 터치패드와 콘트롤 보드 사이의 결합 구성의 일 예를 나타내는 단면도이며, 도2는 차량 대시보드용 터치패드의 평면적 구성의 일 예를 나타내는 평면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an example of a coupling configuration between a touch pad and a control board of a touch panel for a vehicle dashboard used in the related art, and FIG. 2 is a plan view showing an example of a flat configuration of a touch pad for a vehicle dashboard. .

이들 도면을 참조하여 설명하면, 평판상의 터치패드를 형성하는 기판(11)의 아래에는 통상 터치패널 형성을 위해 결합되는 디스플레이장치(미도시)가 있고, 터치패드의 접속부(20)에서는 도전 패턴의 일부인 단자 패턴이 이방성도전필름(ACF)을 통해 연성인쇄회로기판(FPCB:30)의 도전층(31)과 결합된다. 연성인쇄회로기판의 다른 단부에 노출된 도전층(31)은 컨트롤 보드(40)의 기판(41) 표면에 노출된 단자 패턴(45)과 여러 방식으로 접속된다. 결국 쉽게 구부러질 수 있는 재질과 구성을 가진 연성인쇄회로기판은 터치패드와 컨트롤 보드가 서로 이격되고 같은 평면에 위치하지 않아도 이들을 전기적으로 쉽게 접속되도록 한다.When described with reference to these drawings, there is a display device (not shown) that is usually combined to form a touch panel below the substrate 11 forming a flat-type touch pad, and the connection portion 20 of the touch pad has a conductive pattern. A part of the terminal pattern is combined with the conductive layer 31 of the flexible printed circuit board (FPCB:30) through an anisotropic conductive film (ACF). The conductive layer 31 exposed on the other end of the flexible printed circuit board is connected in various ways to the terminal pattern 45 exposed on the surface of the substrate 41 of the control board 40. In the end, flexible printed circuit boards with materials and configurations that can be easily bent allow the touchpad and control board to be electrically spaced apart from each other and not to be located on the same plane.

도1에서 참조번호 13은 ITO층을, 참조번호 15는 은 페이스트층을, 참조번호 17은 이들 도전 패턴을 보호하기 위한 오버코트막을, 참조번호 19는 그 위로 다른 기판층이나 윈도우를 부착시키는 데 사용하는 OCA층을 각각 나타낸다. In Fig. 1, reference numeral 13 is used for attaching an ITO layer, reference numeral 15 is a silver paste layer, reference numeral 17 is an overcoat film for protecting these conductive patterns, and reference numeral 19 is used to attach another substrate layer or window thereon. The OCA layers described above are respectively shown.

여기서 은 페이스트층은 대개 터치 영역의 ITO 재질의 터치 패턴과 일부 겹치도록 형성되면서 접속부의 단자 패턴 및 연결부 연결 패턴을 이루어 이들의 도전성을 높이고 신호 전달의 안정성을 높이기 위해 많이 사용된다. 이때, 은 페이스트에 포함되는 은 나노 와이어의 주재료인 은은 기본적으로 불투명 소재이나 나노단위로 그 크기가 작아지면 투명성을 나타낸다. 특히 가시광 영역(400~700nm)에서의 투명성을 가지기 위해서는 직경 또는 두께가 100nm이하여야 한다. 반면, 전도성과 관련하여 은의 비저항의 증가에 있어서 10nm이하로 작아지면 비저항의 급격한 증가가 일어난다.Here, the silver paste layer is usually formed to partially overlap with the touch pattern of the ITO material of the touch area, and thus is used a lot to increase the conductivity and signal stability of the connection by forming the terminal pattern and the connection pattern of the connection portion. At this time, silver, which is the main material of the silver nanowires included in the silver paste, is basically an opaque material or is transparent when the size is reduced in nano units. In particular, in order to have transparency in the visible light region (400 to 700 nm), the diameter or thickness should be 100 nm or less. On the other hand, in relation to conductivity, when the resistivity of silver increases to less than 10 nm, a rapid increase in resistivity occurs.

도2를 참조하면, 이 차량 대시보드용 터치패널의 터치패드는 도전 패턴으로서 ITO층으로 이루어진 터치 영역의 터치 패턴(13)과, 콘트롤 보드와의 전기적 결속을 위한 구역인 접속부(20)에 형성된 단자 패턴과, 터치 패턴과 단자 패턴을 연결하는 연결 패턴(15)을 가지는데, 여기서 일체로 이루어진 연결 패턴과 단자 패턴을 이루는 은 페이스트층은 비록 얇은 패턴으로 형성되어도 도전성을 확보하기 위해 어느 정도의 두께를 가져야 하고, 두께가 두꺼울수록 투명도는 급속히 저하되므로 실질적으로 은 페이스트층은 투명 패턴보다는 반투명 패턴에 가깝고, 불투명으로 인식될 여지도 있다. Referring to FIG. 2, the touch pad of the touch panel for a vehicle dashboard is formed on a touch pattern 13 of a touch area made of an ITO layer as a conductive pattern and a connection portion 20 that is an area for electrical connection with a control board. It has a terminal pattern and a connection pattern 15 that connects the touch pattern and the terminal pattern, wherein the silver paste layer forming the integral connection pattern and the terminal pattern has a certain degree to ensure conductivity even though it is formed in a thin pattern. It should have a thickness, and the thicker the thickness, the faster the transparency. Therefore, the silver paste layer is more like a translucent pattern than a transparent pattern, and may be recognized as opaque.

이상에서 살펴본 기존의 차량 대시보드용 터치패드에서는 ITO층을 투명 도전 패턴(13) 형성을 위해 채택하고 있는데, ITO는 대개 스퍼터링 증착과 같은 진공 박막공정을 통해 많이 이루어지고, 회로 패턴을 형성하기 위해서는 포토리소그래피 공정을 거쳐야 한다. 이들 공정은 공정조건이 엄격하고 복잡하며 공정장비도 고가이므로 공정 비용과 시간이 많이 들게 되는 문제가 있다.In the conventional touch pad for vehicle dashboards, the ITO layer is adopted for forming the transparent conductive pattern 13, which is usually made through a vacuum thin film process such as sputtering deposition, and in order to form a circuit pattern You have to go through a photolithography process. These processes have a problem that the process conditions are strict and complicated, and the process equipment is expensive.

또한, 터치패널은 그 사용빈도와 용도가 늘어나면서 플렉시블 디스플레이에도 적용될 필요성이 늘어나고 있으며, 도전 패턴이 기판에 형성된 이후 기판을 구부리거나 변형시켜 사용되는 경우도 발생하게 되는데 ITO는 이런 경우 이 기판에 내구적으로 부착상태를 유지하기 어렵다는 문제가 있다. 은 페이스트로 패턴 일부를 형성하는 경우, 이런 문제를 어느 정도 보완할 수 있으나 은 페이스트 패턴을 사용함에 따른 새로운 문제가 발생하게 된다. In addition, as the frequency and use of the touch panel increases, the need to apply it to the flexible display is also increasing, and after the conductive pattern is formed on the substrate, the substrate is bent or deformed, and ITO is used in this case. There is a problem that it is difficult to maintain the adhesion state with a quadrature. When forming a part of the pattern with the silver paste, this problem can be compensated to some extent, but a new problem occurs with the use of the silver paste pattern.

가령, 터치영역의 ITO 도전 패턴과 연결부 및 접속부의 은 페이스트 패턴은 서로 별도 공정을 통해 형성하므로 도전 패턴 형성에 많은 공정 단계가 필요하여 전체 공정이 번거롭게 된다. For example, since the ITO conductive pattern of the touch area and the silver paste pattern of the connecting portion and the connecting portion are formed through separate processes from each other, many process steps are required to form the conductive pattern, which makes the entire process cumbersome.

또한, 은 페이스트 도전 패턴을 터치패드의 연결 패턴과 같은 긴 도전 패턴 형성을 위해 사용하면 도전성은 좋아지지만 은 페이스트 패턴이 두꺼워질수록 투명도가 급속히 저하되고 도2에서 보이는 터치 패널 상에 은 페이스트 패턴은 다소 불투명한 부분으로 나타나기 쉽다. In addition, when a silver paste conductive pattern is used for forming a long conductive pattern such as a connection pattern of a touch pad, conductivity is improved, but as the silver paste pattern becomes thicker, transparency is rapidly lowered and the silver paste pattern on the touch panel shown in FIG. It is easy to appear as a rather opaque part.

특히, 종래에 터치패드와 콘트롤 보드를 연결하기 위해 사용하던 FPCB를 사용하지 않고 대신 터치패드의 일부를 FPCB처럼 길게 연장 형성하여 접속부가 콘트롤 보드와 직접 연결되도록 하는 구성을 가지는 경우, 접속부(20)에서 멀리 떨어진 터치 패턴(13)과 접속부(20)를 연결하는 연결 패턴(15)은 길어지게 되고 터치 패드의 넓은 영역을 가로지르는 형태를 이룰 수 있으며, 이로 인해 터치패널의 화면 구성에서 눈에 거슬리게 될 수 있다. In particular, instead of using the FPCB, which was conventionally used to connect the touch pad and the control board, instead of forming a part of the touch pad as long as the FPCB and having a configuration such that the connecting portion is directly connected to the control board, the connecting portion 20 The connection pattern 15 that connects the touch pattern 13 and the connection portion 20 that is far away from each other becomes longer and can form a shape that crosses a large area of the touch pad, which makes it unobtrusive in the screen configuration of the touch panel. Can be.

따라서 은 페이스트는 투명성이 크게 문제가 되지 않는 부분에 인쇄 형태로 형성하여 제한적으로 사용되는 경우가 많고 은 페이스트 선에 의해 패널 형태 디자인이 제한될 수도 있다.Therefore, the silver paste is often used in a limited form by forming it in a printed form on a part where transparency is not a problem, and the design of the panel form may be limited by the silver paste line.

ITO층 사용에 따른 문제점을 해결하기 위해 투명 도전 필름으로, ITO막 대신 PEDOT 계열의 고분자로 이루어진 투명 도전 패턴을 직접 인쇄 형태로 형성하여 사용하기 위한 개발 연구가 많이 이루어지고 있다.In order to solve the problems associated with the use of the ITO layer, a lot of development studies have been conducted to form and use a transparent conductive pattern made of a polymer of PEDOT series instead of an ITO film in direct printing form.

그러나 PEDOT은 점성 조절이 어려워 잉크젯 방식 인쇄는 적합하지 않고, 또한 흐르는 성질이 커서 미세한 패턴을 이루기가 쉽지 않고, 인접 패턴 사이의 단락의 문제가 생길 수 있다.However, PEDOT is difficult to adjust the viscosity, so inkjet printing is not suitable, and it is not easy to form a fine pattern because of its large flowing property, and short circuit between adjacent patterns may occur.

WO 2012015254A2: 투명 도전막의 제조방법 및 이에 의해 제조된 투명 도전막WO 2012015254A2: Method for manufacturing transparent conductive film and transparent conductive film produced thereby 대한민국 공개특허 제10-2014-0125932호 : 인쇄층 일체형 터치스크린 패널Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0125932: Printed layer integrated touch screen panel 대한민국 등록특허 제10-1617784호 : 터치스크린 방식 자동차 센터페이사 패널 및 그 센터페시아 패널 제조방법Republic of Korea Registered Patent No. 10-1617784: Touch screen type automobile center facer panel and its manufacturing method 대한민국 등록특허 제10-1648029호 : 터치스크린 표시 장치, 터치스크린 표시 장치가 설치된 차량 및 터치스크린 표시 장치를 제어하는 방법Republic of Korea Patent Registration No. 10-1648029: Touch screen display device, a vehicle equipped with a touch screen display device and a method for controlling the touch screen display device 대한민국 공개특허 제10-2013-0069076호 : 터치패널용 기판과 FPCB의 연결구조Republic of Korea Patent Publication No. 10-2013-0069076: Touch panel substrate and FPCB connection structure 대한민국 등록특허 제10-1095097호: 투명전극 필름 및 이의 제조방법Republic of Korea Patent No. 10-1095097: Transparent electrode film and its manufacturing method 대한민국 공개특허 제10-201700073679호: 도전성 페이스트의 제조 방법 및 도전성 페이스트Republic of Korea Patent Publication No. 10-201700073679: Method of manufacturing a conductive paste and conductive paste

본 발명은 상술한 바와 같은 기존의 차량 대시보드용 터치패널의 적용상의 문제를 해결하기 위한 것으로, 차량 센터페시아 등에 적합한 도전 패턴을 구비한 차량 대시보드용 터치패널 및 그 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problem of the application of the existing touch panel for a vehicle dashboard as described above, an object of the present invention is to provide a touch panel for a vehicle dashboard with a conductive pattern suitable for a center fascia and the like and a method for forming the same. Should be

본 발명은 기존 ITO 도전 패턴보다 저렴하게 형성할 수 있으면서 공정을 단순화시킬 수 있고, 터치패널의 전체적 투명도를 개선하여 화면 구성의 자유도를 높일 수 있도록 하는 차량 대시보드용 터치패널 및 그 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention provides a touch panel for a vehicle dashboard and a method of forming the same, which can be formed at a lower cost than an existing ITO conductive pattern, simplify the process, and improve the overall transparency of the touch panel to increase the degree of freedom in screen composition. It aims to do.

본 발명의 일 측면에 따르면 터치패널의 터치패드 접속부에서 노출된 단자의 보호와 단자 형성시 단자를 이루는 복수 물질층의 정렬 상의 문제점을 해결할 수 있는 차량 대시보드용 터치패널 및 그 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.According to an aspect of the present invention to provide a touch panel for a vehicle dashboard and a method of forming the same, which can solve the problem of alignment of a plurality of material layers constituting the terminal when the terminal is protected and the terminal exposed at the touch pad connection part of the touch panel. It is aimed at.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량 대시보드용 터치패널은 디스플레이장치, 디스플레이장치 화면에 부착되어 결합되며 인쇄방식으로 도전패턴이 형성된 플렉시블 투명 기판을 가지는 터치패드, 터치패드와 접속되는 콘트롤 보드를 구비하며, 상기 도전패턴은 일체화된 PEDOT계 도전성 폴리머 단일층으로 이루어지되 상기 터치패드의 접속부에 있는 상기 콘트롤 보드와의 연결을 위한 단자는 도전성 폴리머 위에 카본 페이스트와 같은 탄소포함 소재로 이루어진 도전성 보호층을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The touch panel for a vehicle dashboard of the present invention for achieving the above object is attached to a display device, a display device screen, and a touch pad having a flexible transparent substrate having a conductive pattern formed by a printing method, and a control board connected to the touch pad. The conductive pattern is made of a single layer of an integrated PEDOT-based conductive polymer, but a terminal for connection to the control board at the connection portion of the touch pad is a conductive protective layer made of a carbon-containing material such as carbon paste on the conductive polymer. It characterized in that it comprises a.

본 발명의 도전패턴은 기판에서 PEDOT계 도전성 폴리머로서 폴리 3,4-에칠렌디옥시티오펜(PEDOT)를 포함하는 물질로 인쇄방식으로 형성되고, 인쇄 후에 인접 개별 패턴 사이의 단락을 방지하도록 개별 패턴 사이에 존재할 수 있는 도전성 폴리머를 제거하기 위한 레이저 조사의 결과로서 얻어지는 패턴일 수 있다. The conductive pattern of the present invention is a PEDOT-based conductive polymer on a substrate, and is formed of a printing method using a material containing poly 3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT), and between individual patterns to prevent short circuits between adjacent individual patterns after printing. It may be a pattern obtained as a result of laser irradiation to remove the conductive polymer that may be present in.

본 발명에서 도전패턴은 터치패드의 터치영역에 설치되어 터치 패턴을 이루는 부분, 콘트롤 보드와의 연결을 위한 접속부에 구비되는 단자 패턴을 이루는 부분, 터치 패턴과 접속부의 단자 패턴을 연결하는 연결 패턴을 이루는 부분으로 구분될 수 있다.In the present invention, the conductive pattern is installed in a touch area of the touch pad to form a touch pattern, a portion forming a terminal pattern provided in a connection portion for connection with a control board, and a connection pattern connecting a touch pattern and a terminal pattern of the connection portion. It can be divided into two parts.

본 발명에서 접속부와 콘트롤 보드 사이에는 별도의 FPCB 및 ACF가 매개되지 않은채 접속부와 콘트롤보드의 단자가 직접 접속되는 형태를 이룰 수 있다.In the present invention, between the connection part and the control board, separate FPCB and ACF are not mediated, and the connection part and the terminal of the control board can be directly connected.

본 발명에서 터치패널은 차량용 센터페시아 전면(全面)에 설치되는 것일 수 있고, 플렉시블 기판은 3차원 구조의 표면으로 이루어지는 것일 수 있다. In the present invention, the touch panel may be installed on the entire front surface of the vehicle center fascia, and the flexible substrate may be formed of a three-dimensional surface.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량 대시보드용 터치패널 형성방법은 본 발명의 차량 대시보드용 터치패널을 형성함에 있어서, 디스플레이장치 화면에 부착되어 결합되는 터치패드의 도전 패턴을 PEDOT 계열의 도전성 폴리머로 인쇄방식으로 형성하고, 접속부에 상기 도전성 폴리머 위로 탄소포함 소재로 된 보호층을 통 패턴 형태로 인쇄방식으로 더 설치하고, 레이저 조사를 통해 접속부의 통 패턴 형태의 보호층을 개별 단자 패턴 형태로 분리시켜 단자 패턴이 도전성 폴리머 위에 탄소포함 소재 보호층이 놓이는 층구조를 이루도록 하는 것을 특징으로 한다.The method of forming a touch panel for a vehicle dashboard of the present invention for achieving the above object is to form a touch panel for a vehicle dashboard of the present invention, the conductive pattern of a touch pad attached to a display device screen and coupled to the PEDOT series conductivity It is formed in a printing method with a polymer, and a protective layer made of a carbon-containing material is further provided in a printing pattern in a cylindrical pattern on the connection part, and a protective layer in the form of a cylindrical pattern of the connecting portion is individually terminal patterned by laser irradiation. It is characterized in that to separate the terminal pattern to form a layer structure on which a protective layer of carbon-containing material is placed on the conductive polymer.

본 발명에서 접속부의 단자 패턴을 위해 PEDOT 계열 도전성 폴리머층을 형성할 때에도 개별 단자가 구분된 상태가 아닌 통패턴 형태로 적층된 상태에서 후속적으로 접속부에서 도전성 폴리머층을 개별 단자로 구분하는 과정이 이루어질 수 있으며, 이는 접속부에 한정하지 않고 개별 연결 패턴 복수 개가 작은 간격을 두고 길고 나란하게 형성되는 연결부에서도 이루어질 수 있다. In the present invention, even when forming a PEDOT-based conductive polymer layer for the terminal pattern of the connecting portion, the process of subsequently separating the conductive polymer layer at the connecting portion into individual terminals in a state in which the individual terminals are stacked in a cylindrical pattern rather than in a separate state. It may be made, and this is not limited to the connection part, but may also be made in a connection part in which a plurality of individual connection patterns are formed long and side by side at small intervals.

본 발명에 따르면 터치패널의 터치패드를 구성하는 도전 패턴을 모두 단일한 투명의 도전성 고분자 패턴으로 일체로 형성할 수 있고, 인쇄방식으로 형성할 수 있어서 도전 패턴 형성 공정을 단순화할 수 있고, 저비용 공정을 통해 구현할 수 있다.According to the present invention, all of the conductive patterns constituting the touch pad of the touch panel can be integrally formed of a single transparent conductive polymer pattern, and can be formed by a printing method, thereby simplifying the process of forming a conductive pattern, and a low-cost process. Can be implemented through

본 발명에 따르면 인쇄방식으로 접속부의 PEDOT 계열의 도전성 고분자 패턴 위에 탄소포함 소재로 보강 패턴을 형성할 때 작은 틈을 두고 형성되는 인접한 개별 미세 패턴으로서의 단자 패턴은 우선 통 패턴 형태로 형성하고 개별 패턴 사이의 구분을 레이저 가공을 통해 이루어 공정의 효과성을 높이고 안정적으로 단락의 위험성을 제거할 수 있다.According to the present invention, when forming a reinforcement pattern of a carbon-containing material on a conductive polymer pattern of the PEDOT series of the connection part by a printing method, the terminal pattern as an adjacent individual fine pattern formed with small gaps is first formed in the form of a cylindrical pattern and between the individual patterns. It is possible to increase the effectiveness of the process and to eliminate the risk of short circuit stably through the laser processing.

본 발명의 추가적 관점에 따르면, 차량 대시보드용 터치 패널을 형성함에 있어서 터치 패드 접속부의 단자 패턴 형성 과정에서 보강 패턴과 고분자 패턴 사이의 정렬이 큰 문제가 되지 않아 정렬로 인한 불량의 문제를 해소할 수 있다.According to an additional aspect of the present invention, in forming a touch panel for a vehicle dashboard, alignment between the reinforcement pattern and the polymer pattern is not a significant problem in the process of forming the terminal pattern of the touch pad connection portion, thereby solving the problem of defect due to alignment. Can.

도1은 종래의 차량용 터치패널의 터치패드 주요부 및 컨트롤 보드의 결합 관련 구성예를 나타내는 단면도,
도2는 종래의 차량용 터치패널의 터치패드의 일 예에 대한 평면도,
도3은 본 발명이 일 실시예의 한 단계에서 터치패드 내 도전 패턴을 나타내는 평면도,
도4는 본 발명의 일 실시예의 다른 단계에서 터치패드 내 도전 패턴을 나타내는 평면도,
도5는 도4와 같은 상태에서 접속부의 개별 패턴 상태인 단자 패턴 위로 탄소포함 재질로 된 보강층을 인쇄 방식으로 통 패턴 형태로 설치한 상태를 나타내는 부분적 평면도,
도6은 도5와 같은 상태에서 통 패턴 형태의 보호층을 레이저로 가공하여 단자 패턴 사이의 부분에서 보호층을 제거하여 개별 단자 패턴으로 구분되도록 한 상태를 나타내는 부분적 평면도,
도7은 본 발명의 실시예에 따른 터치패드를 이루는 하나의 기판 층 구성을 간략화하여 나타내는 단면도이다.
1 is a cross-sectional view showing an example of a related configuration of a main part of a touch pad and a control board of a conventional vehicle touch panel,
2 is a plan view of an example of a touch pad of a conventional vehicle touch panel,
3 is a plan view showing a conductive pattern in a touch pad in one step of the present invention,
4 is a plan view showing a conductive pattern in a touch pad at another stage of an embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a partial plan view showing a state in which a reinforcement layer made of a carbon-containing material is installed in a tubular pattern form in a printing manner over a terminal pattern that is an individual pattern of a connection part in the same state as in FIG. 4;
FIG. 6 is a partial plan view showing a state in which the protective layer in the form of a barrel pattern is processed by laser in the same state as in FIG. 5 to remove the protective layer from portions between the terminal patterns to be divided into individual terminal patterns;
7 is a cross-sectional view showing a simplified configuration of one substrate layer constituting a touch pad according to an embodiment of the present invention.

이하 도면을 참조하면서 구체적 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to drawings.

본 발명 방법은 디스플레이 패널과 같은 표시장치, 이 표시장치의 화면에 결합되는 터치패드, 터치패드 구동을 위한 콘트롤 보드를 구비하여 이루어지는 차량 대시보드용 터치패널을 형성함에 있어서, 먼저 표시장치와 콘트롤 보드와 터치패드를 각각 형성하고, 이들을 결합시키는 과정을 통해 이루어진다.In the method of the present invention, in forming a touch panel for a vehicle dashboard comprising a display device such as a display panel, a touch pad coupled to a screen of the display device, and a control board for driving the touch pad, first, a display device and a control board And touch pads, respectively, and through the process of combining them.

이들 가운데 터치패드를 형성하기 위해 먼저 기판(111)에 PEDOT 층을 형성할 때 PEDOT층 도전패턴(113: 113a, 113b, 113b')을 직접 인쇄 방식으로 형성하되 도전패턴의 적어도 일부 영역, 즉, 연장부와 접속부의 도전패턴(113b')은 최종적으로는 서로 이격 형성될 복수 개별 패턴이 도3에서 보이는 것과 같이 통짜 도전패턴, 즉 통 패턴(113b') 형태로 일체로 형성되도록 한다. Among these, when forming a PEDOT layer on the substrate 111 first to form a touch pad, the PEDOT layer conductive patterns 113: 113a, 113b, 113b' are formed by direct printing, but at least a portion of the conductive pattern, that is, The conductive pattern 113b' of the extension portion and the connecting portion is formed such that a plurality of individual patterns to be finally spaced apart from each other are integrally formed in the form of a net conductive pattern, that is, a tube pattern 113b'.

그리고, 잉크 상태의 패턴이 건조된 후, 이후 단계에서 레이저 조사를 통해 복수 개별 패턴 사이의 이격 공간을 채우고 있는 PEDOT층을 제거함으로써 도4에서 보이는 것과 같이 서로 구분된 복수 개별 패턴(113b")을 형성하는 과정을 거친다.Then, after the ink pattern is dried, a plurality of individual patterns 113b" separated from each other as shown in FIG. 4 are removed by removing the PEDOT layer filling the space between the plurality of individual patterns through laser irradiation in a subsequent step. It goes through the forming process.

터치패드 형성을 위한 이후 단계에서 도5와 같이 탄소 페이스트로 이루어진 보호층 통 패턴을 개별 단자 패턴이 이미 형성되어 있는 접속부에 형성한다. 이런 보호층 통 패턴은 다양한 인쇄 방식으로 형성할 수 있다.In a subsequent step for forming the touch pad, a protective layer barrel pattern made of carbon paste is formed on a connection portion where individual terminal patterns are already formed, as shown in FIG. 5. Such a protective layer barrel pattern can be formed by various printing methods.

그리고, 잉크 혹은 페이스트 상태의 보호층 통 패턴(115)이 건조된 후, 레이저 조사를 통해 복수 개별 패턴 사이의 이격 공간을 채우고 있는 탄소 페이스트 보강층을 제거함으로써 도6에서 보이는 것과 같이 서로 구분된 복수의 보호층 개별 패턴(115')을 형성하는 과정을 거친다.Then, after the ink or paste state protective layer barrel pattern 115 is dried, by removing the carbon paste reinforcing layer filling the separation space between the plurality of individual patterns through laser irradiation, a plurality of segments separated from each other as shown in FIG. The process of forming the protective layer individual patterns 115' is performed.

접속부의 PEDOT층 단자 패턴 위에 탄소 페이스트와 같은 탄소함유 소재층을 형성하여 보호, 보강하는 이유를 살펴보면, 터치 패드를 콘트롤 보드와 전기적으로 연결시키기 위해 접속부에서는 도전 패턴이 노출되어야 한다는 자체 특성상 그 위의 부도체가 제거된 상태가 되는데, PEDOT층은 공기 중에 노출되면 표면 산화가 이루어져 콘트롤 보드와의 전기 접속에서 저항이 커지게 된다.Looking at the reason for forming and protecting and reinforcing the carbon-containing material layer, such as a carbon paste, on the PEDOT layer terminal pattern of the connection part, in order to electrically connect the touch pad with the control board, the connection part must be exposed due to its own characteristic that the conductive pattern must be exposed The non-conductor is removed, and when the PEDOT layer is exposed to air, surface oxidation occurs to increase resistance in electrical connection with the control board.

따라서, PEDOT층 도전 패턴의 표면이 공기와 직접 닿는 것을 방지하는 도전성 보호층을 PEDOT층 도전 패턴 표면에 형성하게 된다.Accordingly, a conductive protective layer that prevents the surface of the PEDOT layer conductive pattern from directly contacting air is formed on the surface of the PEDOT layer conductive pattern.

탄소 페이스트층은 PEDOT층과 높은 밀착성을 가져서, 한편으로 다른 보호물질에 비해 전기 저항 증가를 억제할 수 있고, 한편으로 물리적 보강을 통해 산화뿐 아니라 외부 물체, 가령 접속 상대방의 커넥터의 체결부의 핀과 같은 물체와 닿아 PEDOT층 도전 패턴이 훼손되어 전기 접속 저항이 커지는 것도 방지할 수 있다.The carbon paste layer has high adhesion to the PEDOT layer, and on the one hand, it can suppress the increase in electrical resistance compared to other protective materials, and on the other hand, it is not only oxidized through physical reinforcement, but also external objects, such as pins of the connector of the connector of the other party It is also possible to prevent the PEDOT layer conductive pattern from being damaged by contact with the same object, thereby increasing the electrical connection resistance.

이후의 고정은 기존의 터치패드 형성 방법과 비슷한 과정을 거쳐 이루어질 수 있다. 즉, 개별 패턴이 구분된 상태의 PEDOT층 도전 패턴(113a, 113b, 113b") 및 보호층 개별 패턴(115') 위로 기판에 오버코트막(117)을 전반적으로 적층하고, 그 위로 다시 OCA층(119)을 형성한다.Subsequent fixing may be performed through a process similar to the conventional method for forming a touch pad. That is, the overcoat film 117 is entirely stacked on the substrate over the PEDOT layer conductive patterns 113a, 113b, 113b" in which the individual patterns are separated and the protective layer individual patterns 115', and the OCA layer ( 119).

단, 도7의 단면도에 도시된 것과 같이 이때 접속부의 도전 패턴(113b") 및 보호 패턴(115')은 외부로 드러나도록 한다. 이를 위해 도전 패턴 위로 막을 형성할 때 접속부를 제외한 영역에만 인쇄 방식으로 오버코트막(117)이나 OCA층(119)을 형성하거나, 전면적으로 오버코트막이나 OCA층을 형성한 뒤 포토리소그래피를 통해 접속부 부분의 이들 막을 제거하는 방법을 사용할 수 있다.However, as shown in the cross-sectional view of Fig. 7, the conductive pattern 113b" and the protective pattern 115' of the connection portion are exposed to the outside. To this end, when forming a film over the conductive pattern, only the area excluding the connection portion is printed. Alternatively, an overcoat film 117 or an OCA layer 119 may be formed, or after forming an overcoat film or an OCA layer on the entire surface, a method of removing these films of the connection portion through photolithography may be used.

이런 과정을 포함하는 일련의 과정을 통해 터치패드가 형성되면, 터치패드와 디스플레이 패널을 정렬하여 결합시키고, 한편으로 터치패드 접속부 단자들과 콘트롤 보드의 커넥터부 단자들이 정확히 대응되도록 전기접속을 실시한다. 대개 이 콘트롤 보드는 프로세싱 유닛 혹은 컴퓨터와 접속되며, 이 프로세싱 유닛은 디스플레이 화면을 구성하고 터치패드 신호를 받아 동작하여 터치패널이 종합적으로 구동되도록 한다.When the touchpad is formed through a series of processes including such a process, the touchpad and the display panel are aligned and combined, and on the other hand, electrical connection is performed so that the touchpad connection terminal terminals and the connector terminal of the control board correspond exactly. . Usually, the control board is connected to a processing unit or a computer, and the processing unit composes a display screen and operates by receiving a touch pad signal, so that the touch panel is comprehensively driven.

이상의 실시예에서는 PEDOT층 도전 패턴이 형성될 때 연장부 및 접속부의 도전 패턴(113b')은 최초 통 패턴으로 형성되고, 레이저 조사에 의해 개별 패턴(113b")으로 구분된 뒤에 접속부에 대한 탄소 페이스트 보호층 통 패턴(115) 형성 및 레이저 가공에 의한 탄소 페이스트 보호층 개별 패턴(115') 형성이 이루어지는 것으로 설명하나, PEDOT층 일부 영역의 통 패턴을 개별 패턴으로 구분하지 않은 상태로 탄소 페이스트 통 패턴을 형성하고, 레이저 가공 단계를 통합하여 먼저 탄소 페이스트 통 패턴에 대한 1차 레이저 조사를 통해 탄소 페이스트 개별 패턴을 형성하고, 그 밑에 드러난 PEDOT층 통 패턴에 대한 2차 레이저 조사를 통해 PEDOT 통 패턴을 개별 패턴으로 구분 형성하는 과정이 차례로 함께 진행될 수 있으며, 경우에 따라서는 접속부에서 탄소 페이스트 통 패턴과 PEDOT층 통 패턴에 대해 한 번이 강한 레이저 조사를 통해 한꺼번에 이들 층을 개별 단자 패턴으로 형성하는 것도 가능하다.In the above embodiment, when the PEDOT layer conductive pattern is formed, the conductive pattern 113b' of the extension portion and the connection portion is formed as an initial cylinder pattern, and is divided into individual patterns 113b" by laser irradiation, followed by carbon paste for the connection portion. It is described that the protective layer barrel pattern 115 is formed and the carbon paste protective layer individual pattern 115' is formed by laser processing, but the carbon paste barrel pattern is obtained without dividing the barrel pattern of some areas of the PEDOT layer into individual patterns. To form an individual pattern of carbon paste through primary laser irradiation on the carbon paste barrel pattern, and then to form a PEDOT barrel pattern through secondary laser irradiation on the exposed PEDOT layer barrel pattern. The process of forming and dividing into individual patterns may be sequentially performed in some cases. In some cases, these layers may be formed as individual terminal patterns at once through a strong laser irradiation on the carbon paste tube pattern and the PEDOT layer tube pattern at the connection portion. It is possible.

본 실시예를 좀 더 상세히 설명하면, 기판(111)은 쉽게 구부리거나 휠 수 있는 플렉시블(flexible) 필름으로 이루어지는 기판이고, 질기고 내구성이 뛰어난 폴리에칠렌테레프탈레이트(PET) 재질로 이루어져 터치패드의 베이스를 이룬다. 기판 재질로는 물론 PET 외에도 내광성, 내열성, 충격강도, 절연성 등이 우수한 폴리카보네이트(PC:polycarbonate), 저비중, 내마모성이 우수한 폴리프로필렌(PP: Polypropylene), 내약품성, 내수성이 우수한 폴리에틸렌(PE: Polyethylene), 경도성, 내화학성, 내열성, 광택, 절연성 및 연성이 우수한 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌(ABS: Acrylonitrile butadiene styrene) 등 다양한 재질이 사용될 수 있다. To explain this embodiment in more detail, the substrate 111 is a substrate made of a flexible film that can be easily bent or bent, and is made of a durable and durable polyethylene terephthalate (PET) material to form the base of the touchpad. Achieve. In addition to PET as a substrate material, polycarbonate (PC:polycarbonate) with excellent light resistance, heat resistance, impact strength, and insulation, polypropylene (PP) with low specific gravity and abrasion resistance, polyethylene with excellent chemical resistance and water resistance (PE: Polyethylene), various materials such as acrylonitrile butadiene styrene (ABS), which are excellent in hardness, chemical resistance, heat resistance, gloss, insulation, and ductility can be used.

기판의 형태도 임의의 형태로 재단이 가능하다. 여기서, 기판 자체가 플렉시블하므로 별도의 연성인쇄회로기판(FPCB)이 기판과 컨트롤 보드 사이에 매개되지 않아도 대시보드에 장착시 터치패드의 일부는 FPCB와 유사하게 디스플레이 화면을 커버하는 부분으로부터 길게 뻗는 연장부(210)를 가지도록 형성되고 또한 부분적으로 구부러진 상태를 이루어, 터치패드를 이격된 다른 공간에 내장된 컨트롤 보드에 쉽게 직접 연결될 수 있도록 한다.The shape of the substrate can also be cut into any shape. Here, since the substrate itself is flexible, even if a separate flexible printed circuit board (FPCB) is not interposed between the substrate and the control board, a part of the touch pad is extended to extend from the portion covering the display screen similar to the FPCB when mounted on the dashboard. It is formed to have a portion 210 and is also partially bent so that the touchpad can be easily directly connected to a control board embedded in another spaced apart space.

터치패드를 이루는 기판(111)의 표면에는 도전패턴, 즉, 터치 패턴(113a) 기판 본체 영역의 연결 패턴(113b) 기판 연장부 영역 연결 패턴과 접속부 영역 단자 패턴이 융합된 개별 패턴(113b")이 인쇄 방식으로 설치된다. 여기서 도전패턴은 PEDOT층으로 이루어진다. On the surface of the substrate 111 constituting the touchpad, a conductive pattern, that is, a touch pattern 113a, a connection pattern 113b of the substrate body region, an individual pattern 113b" in which the substrate extension region connection pattern and the connection region terminal pattern are fused. It is installed in this printing method, where the conductive pattern is made of a PEDOT layer.

터치영역이 있는 기판(111)의 본체부에서 길게 돌출된 연장부(210)의 끝단에는 컨트롤 보드와 접속되기 위해 개별 단자가 다수개 형성된 접속부(211)가 설치되어 있다. 이 연장부(210)에서는 터치패널 전반에 걸쳐 분산 형성된 개별 터치영역과 해당 접속부(211) 단자를 연결하는 개별 연결도선 혹은 개별 패턴(113b")이 모두 모여 좁은 간격을 가지고 서로 평행하게 진행하는 형태를 보이고 있다. A connection portion 211 in which a plurality of individual terminals are formed to be connected to the control board is provided at an end of the extension portion 210 protruding from the body portion of the substrate 111 having the touch area. In this extension portion 210, individual connection wires or individual patterns 113b", which connect the individual touch areas and the corresponding connection portion 211 terminals distributed throughout the touch panel, are all gathered and progress parallel to each other with a narrow gap. Is showing.

PEDOT은 폴리 3,4-에칠렌디옥시티오펜을 나타내며 통상 PEDOT:PSS(poly 3,4-ethylenedioxythiophene: polystyrene sulfonate)라는 두 이오노머(ionomer)의 폴리머 혼합물의 형태로 많이 사용된다. PEDOT은 전도성 고분자의 일종으로, 잉크와 같은 액체 형태로 만들어 쉽게 인쇄 방식으로 도전 패턴을 구현할 수 있다. 이런 도전 패턴은 가볍고 견고하며 굽힘 가능한 특성 및 화학적 내구성이 높다는 이점을 가진다. PEDOT stands for poly 3,4-ethylenedioxythiophene and is commonly used in the form of a polymer mixture of two ionomers called PEDOT:PSS (poly 3,4-ethylenedioxythiophene: polystyrene sulfonate). PEDOT is a kind of conductive polymer and can be made in a liquid form such as ink to easily implement a conductive pattern in a printing method. This conductive pattern has the advantage of being lightweight, sturdy, and bendable and has high chemical durability.

PEDOT층이나 탄소포함 부재 보호층 형성을 위한 잉크나 페이스트는 대개 점도가 낮은 경우가 많아, 인쇄시 퍼짐 현상으로 인한 PEDOT층 패턴 간의 단락 발생의 염려가 있으며, 인쇄 영역의 두께 편차가 발생될 수 있다. Inks or pastes for forming a PEDOT layer or a carbon-containing member protective layer are often low in viscosity, and may cause short circuits between PEDOT layer patterns due to spreading during printing, and thickness variations in the printing area may occur. .

이런 문제를 경감하기 위한 방법으로, PET 기판(111)에 코로나처리 혹은 플라즈마 처리를 하거나, 기판 표면의 재질적 특성으로 인한 표면장력을 줄이기 위한 코팅막 설치가 이루어질 수 있으며, 인쇄 장비 자체를 인쇄의 명료성을 높이기 위해 고사양 인쇄 장비를 채택할 수 있다.As a method to alleviate this problem, a corona treatment or plasma treatment may be performed on the PET substrate 111, or a coating film may be installed to reduce the surface tension due to the material characteristics of the substrate surface, and the printing equipment itself can be printed clearly. High-end printing equipment can be adopted to increase

이상의 본 발명 실시예에서는 이런 문제를 해결하기 위해 특히 PEDOT층 및 탄소포함 부재 보호층 패턴을 형성함에 있어서, 개별 패턴이 조밀하게 형성되고 서로 간의 간격이 좁은 곳, 즉 연장부(210) 및 접속부(211)에서 인쇄를 통해 개별 도전 패턴 사이의 간격이 없이 일체화된 통 패턴(113b')을 형성하고, 이 통 패턴이 형성된 연장부(210) 영역에서 개별 패턴(113b")을 분리하기 위한 레이저 조사를 실시하게 된다.In the above embodiments of the present invention, in order to solve this problem, in particular, in forming the PEDOT layer and the carbon-comprising member protective layer pattern, individual patterns are densely formed and spaces between each other are narrow, that is, the extension portion 210 and the connection portion ( Laser irradiation to form an integrated tubular pattern 113b' without gaps between individual conductive patterns through printing at 211) and to separate the individual patterns 113b" from the region of the extension 210 where the tubular pattern is formed Will be conducted.

이런 레이저 조사 과정에서 레이저가 조사된 구간에서는 PEDOT층이나 보호층이 열에 의해 기화, 휘발되어 도전층은 남지 않고 기판이 드러나게 된다. 이를 위해 PEDOT층 및 보호층의 특성과 두께, 온도 등 주변 환경 요소를 고려하여 계산된 적절한 세기의 레이저광이 적절한 속도로 이동하여 해당 구간에 적절한 시간 동안 조사되어 적절한 수준의 단위면적당 에너지가 가해지도록 한다.In such a laser irradiation process, the PEDOT layer or the protective layer is vaporized and volatilized by heat in the region where the laser is irradiated, so that the substrate is exposed without leaving the conductive layer. To this end, the laser light of appropriate intensity calculated by considering the characteristics of the PEDOT layer and the protective layer and the surrounding environment such as thickness, temperature, etc. moves at an appropriate speed and is irradiated for an appropriate period of time to apply an appropriate level of energy per unit area. do.

레이저광의 효율적 조사를 위해 압전체에 마이크로미러(micromirror)를 결합시켜 인가전압에 의해 미러 방향을 바꿈으로써 그 미러 표면에서 반사되는 레이저광의 조사위치를 바꾸는 등의 레이저광 스캐닝 수단이 사용될 수 있고 레이저 조사시 정확한 위치를 가열하기 위해 기판과 레이저 괘적 사이의 정확한 정렬이 이루어져야 한다. 디지털 마이크로미러 등을 이용한 레이저광의 스캔은 기존에 잘 알려져 있는 기술이므로 그에 대한 구체적 설명은 생략하기로 한다.For efficient irradiation of laser light, laser light scanning means such as changing the irradiation position of the laser light reflected from the mirror surface can be used by combining a micromirror on the piezoelectric body and changing the mirror direction by the applied voltage. Accurate alignment between the substrate and the laser trajectory must be done to heat the correct position. Since scanning of laser light using a digital micromirror is a well-known technique, a detailed description thereof will be omitted.

이와 같이 본 발명에서는 비교적 공간이 협소하고 비좁은 접속부에 다수의 개별 패턴을 형성하기 위해 보호층을 인쇄로 형성할 때 재료 특성상 인쇄로 보호층을 정밀하게 구분되는 패턴을 형성하기 어렵기 때문에 이런 부분에서는 개별 연결선들을 구분된 상태로 인쇄하기보다 처음부터 서로 구분이 되지 않는, 폭이 넓은 통 패턴(통짜 패턴)으로 형성한다.As described above, in the present invention, it is difficult to form a pattern that precisely separates a protective layer by printing due to material characteristics when forming a protective layer by printing to form a plurality of individual patterns in a relatively narrow and narrow connection portion. Rather than printing the individual connecting lines in a separated state, they are formed into a wide tub pattern (thong pattern) that is not distinguishable from the beginning.

그리고 그 후 단계에서 일괄적으로 레이저 조사를 실시하여 개별 패턴 사이의 영역을 채우고 있는 보호층을 제거하여 개별 패턴과 개별 패턴이 서로 구분되도록 하는 방법을 사용한다. Then, in a subsequent step, laser irradiation is performed in a batch to remove the protective layer filling the area between the individual patterns so that the individual patterns and the individual patterns are separated from each other.

이런 방법은 처음부터 개별 패턴을 구분되게 인쇄하는 경우와 비교할 때 패턴을 정밀하게 인쇄할 필요가 없으므로 고가의 인쇄장비 사용에 따른 비용부담을 줄일 수 있고, 공정 조건을 엄격하게 관리하지 않아도 되어 공정 비용 및 관리 부담을 줄일 수 있다.This method reduces the cost burden associated with the use of expensive printing equipment because it does not require precise printing of the pattern compared to the case where individual patterns are printed separately from the beginning, and the process cost is not required to strictly manage the process conditions. And reduce the administrative burden.

또한, 개별 패턴을 구분되게 인쇄하는 경우에도 현실적으로 여전히 인접한 패턴 사이의 단락이 발생될 가능성이 커서, 단락이 생긴 위치를 검사를 통해 확인하고, 그 위치로 레이저를 조사하여 결함을 치유시켜야 하는 번거로움이 있었는데, 본 발명에서는 일괄적으로 레이저 조사를 하므로 단락이 생긴 위치를 검사하는 과정을 생략하면서 오히려 공정 과정을 줄일 수 있고, 검사의 한계에서 오는 불량을 예방하여 전체적 공정 안정성을 높이고 불량률을 낮출 수 있다.In addition, even when printing individual patterns separately, there is still a possibility that a short circuit between adjacent patterns is still realistic, and it is a hassle to check the location of the short circuit through inspection, and irradiate a laser to the location to repair the defect. However, in the present invention, since the laser irradiation is performed in a batch, the process of inspecting the location where a short circuit is generated can be reduced, and the process can be reduced, and the overall process stability can be improved and the defect rate can be lowered by preventing defects from the limitation of inspection. have.

물론, 본 발명에서는 종래의 ITO층 도전 패턴을 형성하는 것에 비해서 도전 패턴을 PEDOT층으로 인쇄방식으로 비교적 간단히 형성할 수 있으므로 고가의 진공장비와 포토리소그래피 장비를 사용하여 복잡한 과정을 거쳐 형성하는 것에 비해 훨씬 공정 단가를 낮출 수 있고, Of course, in the present invention, the conductive pattern can be formed relatively simply by a printing method using a PEDOT layer compared to forming a conventional ITO layer conductive pattern, compared to forming through a complicated process using expensive vacuum equipment and photolithography equipment. Can significantly lower the process cost,

접속부에서 PEDOT층 개별 패턴은 탄소포함 보호층으로 보호되어 산화나 물리적 훼손이 방지되어 전기 저항을 낮게 유지하여 터치 신호 전달을 안정화할 수 있으며, 이때 보호층 개별 패턴을 레이저 조사를 통해 구분 형성하는 경우, 인쇄 과정에서의 인쇄 장치와 기판의 정렬 불량의 문제를 완화시킬 수 있다는 효과도 누릴 수 있다.The individual pattern of the PEDOT layer at the connection part is protected with a carbon-containing protective layer to prevent oxidation or physical damage, thereby keeping the electrical resistance low to stabilize the transmission of the touch signal. At this time, when the individual pattern of the protective layer is separately formed through laser irradiation Also, it is possible to reduce the problem of misalignment of the printing apparatus and the substrate in the printing process.

한편, 본 발명에서 ITO가 미리 분사된 ITO 필름 터치패드와 달리 PEDOT은 점성을 가진 액체 소재로 사용목적에 따라, 적합한 PET 기판을 선별하여 그 위에 인쇄 가능하고 조건에 따라 저항을 조절할 수 있어서 적용되는 사출물의 상태에 맞춰 부분적 터치 감도를 조절하는 것도 가능하게 된다.On the other hand, unlike the ITO film touch pad in which ITO is pre-sprayed in the present invention, PEDOT is a viscous liquid material, which can be printed on it by selecting a suitable PET substrate according to the purpose of use, and can adjust the resistance according to conditions. It is also possible to adjust the partial touch sensitivity according to the state of the injection material.

레이저 조사를 통해 개별 도전 패턴을 구분 형성한 다음에는 기판 전반에 걸쳐 도전 패턴을 외부 데미지로부터 물리적으로 보호하고 전기적으로 절연시키기 위한 오버코트(overcoat)막(117)이 적층된다. 단, 접속부(211)에는 오버코트막(117)은 제거되어 도전 단자가 드러나도록 한다.After the individual conductive patterns are separately formed through laser irradiation, an overcoat layer 117 for physically protecting and electrically insulating the conductive patterns from external damage is stacked over the entire substrate. However, the overcoat film 117 is removed from the connection portion 211 so that the conductive terminal is exposed.

그리고, 오버코트막(117) 위로는 터치 패널 위에 윈도우창이나 터치패드를 이루는 다른 기판을 부착하기 위한 투명접착필름(OCA:Optically clear adhesive:119)이 부착되고, 한편으로는 접속부(211)가 컨트롤 보드의 커넥터에 슬라이드 방식으로 삽입되어 접속될 때 커넥터의 권장 두께 및 강성을 유지할 수 있도록 스티프너(stiffener:311)가 기판(111) 하부면에 설치된다. And, over the overcoat layer 117, a transparent adhesive film (OCA:Optically clear adhesive: 119) is attached on the touch panel for attaching other substrates constituting a window or a touch pad, while the connection part 211 is controlled. A stiffener (311) is installed on the lower surface of the substrate 111 to maintain the recommended thickness and stiffness of the connector when it is inserted and connected to the connector of the board in a slide manner.

또한, 접속부(211)에서 탄소포함 보호층은 컨트롤 보드의 커넥터(미도시)에 슬라이드 방식으로 삽입되는 부분을 시각적 구분을 쉽게 하는 역할도 할 수 있다.In addition, the protective layer including carbon in the connection portion 211 may also serve to visually distinguish a portion inserted in a slide manner into a connector (not shown) of the control board.

본 발명에 따르면, 또한, 기판에 형성시 기판 구부러짐과 휨이 가능한 PEDOT 계 전도성 폴리머를 이용하여 중간에 FPCB와 그에 따른 ACF를 생략할 수 있고 특히 제품 특성상 내열경화성, 내화학성이 뛰어나 온도, 습도 변화가 심한 차량 내부에 오작동 없이 터치 컨트롤(Touch Control)이 용이하게 되고, 높은 투과율을 바탕으로 차량 LED 백라이트(Back Light)조명에 대한 안정성을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, it is also possible to omit the FPCB and the ACF accordingly by using a PEDOT-based conductive polymer capable of bending and bending the substrate when formed on a substrate. In particular, due to product characteristics, heat resistance and chemical resistance are excellent, resulting in changes in temperature and humidity. It is easy to control the touch without malfunction inside the severe vehicle, and it is possible to improve the stability of the vehicle LED backlight light based on the high transmittance.

이상에서는 한정된 실시예를 통해 본 발명을 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위해 예시적으로 설명된 것일 뿐 본원 발명은 이들 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. In the above, the present invention has been described through limited embodiments, but the present invention is merely illustrative to assist in understanding the present invention, and the present invention is not limited to these specific embodiments.

따라서, 당해 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명을 토대로 다양한 변경이나 응용예를 실시할 수 있을 것이며 이러한 변형례나 응용예는 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Accordingly, a person having ordinary knowledge in the field to which the present invention pertains can implement various modifications and application examples based on the present invention, and it is natural that such modifications and application examples belong to the appended claims.

11, 111: 기판 13: ITO층
15: 은 페이스트층 17, 117: 오버코트막
19, 119: OCA층 20: 접속부
30: 연성인쇄회로기판(FPCB) 40: 컨트롤 보드
113: 도전 패턴 113a: 터치 패턴
113b: 연결 패턴(기판 본체부 연결 패턴)
113b': 통 패턴(기판 연장부 연결 패턴 및 접속부 단자의 통짜 도전 패턴)
113b": 개별 패턴(기판 연장부 연결 패턴 및 접속부 단자의 개별 패턴)
115: 보호층 통 패턴 115': 보호층 개별 패턴
210: 연장부 211: 접속부
11, 111: substrate 13: ITO layer
15: silver paste layer 17, 117: overcoat film
19, 119: OCA layer 20: connection
30: flexible printed circuit board (FPCB) 40: control board
113: Challenge pattern 113a: Touch pattern
113b: connection pattern (connection pattern of the main body of the substrate)
113b': barrel pattern (substrate extension connection pattern and connection terminal conductive pattern)
113b": individual pattern (substrate extension connection pattern and individual pattern of connection terminal)
115: protective layer barrel pattern 115': protective layer individual pattern
210: extension 211: connection

Claims (6)

디스플레이장치, 상기 디스플레이장치 화면에 부착되어 결합되며 인쇄방식으로 도전패턴이 형성된 플렉시블 투명 기판을 가지는 터치패드, 상기 터치패드와 접속되는 콘트롤 보드를 구비하며,
상기 도전패턴은 일체화된 PEDOT계 도전성 폴리머 단일층으로 이루어지되
상기 터치패드의 접속부에 있는 상기 콘트롤 보드와의 연결을 위한 단자는 상기 도전성 폴리머 위에 탄소포함 소재로 이루어진 도전성 보호층을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 대시보드용 터치패널.
It has a display device, a touch pad having a flexible transparent substrate, which is attached to and coupled to the display device screen and has a conductive pattern formed in a printing method, and a control board connected to the touch pad,
The conductive pattern is composed of a single layer of an integrated PEDOT-based conductive polymer.
The terminal for connection with the control board in the connection part of the touch pad is provided with a conductive protective layer made of a carbon-containing material on the conductive polymer, the touch panel for a vehicle dashboard.
제 1 항에 있어서,
상기 접속부의 상기 단자에 구비되는 상기 도전성 보호층의 보호층 개별 패턴(115')은 단자를 이루는 복수의 개별 단자를 모두 커버하는 보호층 통 패턴(115)으로 인쇄한 후에 레이저 조사를 통해 개별 단자 사이의 이격부에서 상기 도전성 보호층을 제거하여 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 대시보드용 터치패널.
According to claim 1,
The protective layer individual pattern 115' of the conductive protective layer provided on the terminal of the connection part is printed with a protective layer barrel pattern 115 covering all of the plurality of individual terminals constituting the terminal, and then the individual terminals through laser irradiation. Touch panel for a vehicle dashboard, characterized in that made by removing the conductive protective layer from the separation portion.
제 2 항에 있어서,
상기 도전패턴의 적어도 일부는 상기 플렉시블 투명 기판에 서로 인접한 복수의 개별 패턴(113b")과 상기 복수의 개별 패턴(113") 사이의 이격부를 모두 포괄하는 통 패턴(113b')으로 인쇄한 후에 레이저조사를 통해 상기 복수의 개별 패턴(113b") 사이의 이격부에서 상기 도전성 폴리머를 제거하여 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 대시보드용 터치패널.
According to claim 2,
At least a part of the conductive pattern is laser printed after printing with a plurality of individual patterns 113b" adjacent to the flexible transparent substrate and a tubular pattern 113b' covering all the spaces between the plurality of individual patterns 113" Touch panel for a vehicle dashboard, characterized in that made by removing the conductive polymer from the separation between the plurality of individual patterns (113b") through irradiation.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도전패턴은 터치영역을 이루는 터치 패턴, 상기 콘트롤 보드와의 연결을 위한 상기 접속부에 형성되는 단자 패턴, 상기 터치 패턴과 상기 단자 패턴을 연결하는 연결 패턴으로 구분되고,
상기 접속부와 상기 콘트롤 보드 사이에는 별도의 FPCB 및 ACF가 매개되지 않은채 상기 접속부와 상기 콘트롤 보드의 단자가 직접 접속되는 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 차량 대시보드용 터치패널.
The method according to any one of claims 1 to 3,
The conductive pattern is divided into a touch pattern constituting a touch area, a terminal pattern formed in the connection part for connection with the control board, and a connection pattern connecting the touch pattern and the terminal pattern,
A touch panel for a vehicle dashboard, characterized in that a separate FPCB and ACF is not mediated between the connection part and the control board, and the connection part and a terminal of the control board are directly connected.
제 1 항의 차량 대시보드용 터치패널을 형성함에 있어서,
상기 디스플레이장치의 화면에 부착되어 결합되는 상기 터치패드의 상기 도전패턴을 PEDOT 계열의 도전성 폴리머로 인쇄방식으로 형성하고,
상기 접속부에서 상기 단자를 이루는 도전성 폴리머 위에 탄소포함 소재로 이루어진 도전성 보호층을 인쇄 방식으로 통 패턴으로 형성하는 단계,
상기 도전성 보호층으로 이루어진 통 패턴에 대해 레이저 조사를 실시하여 상기 단자를 이루는 개별 단자 사이 영역에서 상기 도전성 보호층을 제거하여 상기 개별 단자 사이의 구분이 이루어지도록 하는 구분단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 대시보드용 터치패널.
In forming the touch panel for a vehicle dashboard of claim 1,
The conductive pattern of the touch pad attached to the screen of the display device is formed of a PEDOT-based conductive polymer in a printing method,
Forming a conductive protective layer made of a carbon-containing material on a conductive polymer constituting the terminal in the connecting portion in a cylindrical pattern by a printing method,
It characterized in that it comprises a separation step to remove the conductive protective layer in the region between the individual terminals constituting the terminal by performing a laser irradiation on the barrel pattern made of the conductive protective layer to make the distinction between the individual terminals Touch panel for vehicle dashboard.
제 5 항에 있어서,
상기 도전패턴을 형성할 때 상기 접속부에서 통 패턴(113b')으로 형성하고,
상기 도전성 보호층을 보호층 통 패턴(115)으로 형성하기 전에 별도의 레이저 조사를 통해 혹은 상기 보호층 통 패턴(115)을 구분하는 상기 구분단계에서 레이저 조사를 통해 함께 상기 개별 단자에 해당하는 개별 패턴(113b")으로 구분하는 것을 특징으로 하는 차량 대시보드용 터치패널.
The method of claim 5,
When forming the conductive pattern, the connection portion is formed into a tube pattern 113b',
Before forming the conductive protective layer into the protective layer through pattern 115, the individual corresponding to the individual terminals together through a separate laser irradiation or through the laser irradiation in the distinguishing step of distinguishing the protective layer through pattern 115 Touch panel for a vehicle dashboard, characterized in that separated by a pattern (113b").
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