WO2015020339A1 - 하나의 레이어의 터치 센서를 구현하는 터치 패널 및 제조 방법 - Google Patents

하나의 레이어의 터치 센서를 구현하는 터치 패널 및 제조 방법 Download PDF

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WO2015020339A1
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touch panel
layer
transparent
axis electrostatic
electrostatic electrodes
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PCT/KR2014/006859
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박준영
정주현
송영진
노수천
서초란
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주식회사 티메이
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    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a touch panel, and in particular, a touch panel that implements a touch sensor of one layer by performing jumping connection outside the window region without jumping connection with a bridge in the window region of the touch panel. And to a manufacturing method.
  • the touch panel is an input device that can be easily used by anyone by interactively and intuitively operating a computer or the like by touching a button with a finger.
  • Such a touch panel has a resistive method, a capacitive method, an infrared method, an ultrasonic method, and the like, depending on a method of sensing a touch, and a resistive method is currently used, but it is advantageous for durability and light and simple characteristics in the future. The use of capacitive methods will be increased.
  • the capacitive touch panel particularly the touch screen, has an indium tin oxide (ITO) made of a transparent conductor on a transparent insulator film such as polyethylene terephthalate (PET) or glass, and a silver paste on the edge of the ITO.
  • ITO indium tin oxide
  • PET polyethylene terephthalate
  • a pad made of a lead wire is laminated up and down by adding an adhesive layer or an insulator layer.
  • ITO is composed of X-axis ITO having X-axis electrostatic electrodes formed at equal intervals and Y-axis ITO having Y-axis electrostatic electrodes formed at equal intervals so as to be stacked.
  • the touch screen formed as above is a controller that receives a touch signal according to a user's touch and outputs a coordinate signal.
  • the electrostatic electrodes arranged side by side on the X axis or the Y axis are arranged at different distances from the lead wire. Since different electrostatic electrodes are disposed between them, each electrostatic electrode has different electrical characteristics when viewed from the part where the lead wire is connected.
  • FIG. 1 is a view showing an X-axis electrode pattern in a conventional capacitive touch panel
  • Figure 2 is a view showing a Y-axis electrode pattern in a conventional capacitive touch panel
  • Figure 3 is a conventional capacitive touch panel 4 is a view illustrating a state in which the X-axis electrode pattern and the Y-axis electrode pattern are coalesced
  • FIG. 4 is a view illustrating a layer structure in a state in which the X-axis electrode pattern and the Y-axis electrode pattern are coalesced in a conventional capacitive touch panel. to be.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a conventional bottom pattern layer, and shows an X-axis electrode pattern
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a conventional top pattern layer, and a Y-axis electrode pattern.
  • a top pattern having an X-axis electrostatic electrode 10 and a bottom pattern having a Y-axis electrostatic electrode 20 as shown in FIGS. 1 and 2 are respectively fabricated and laminated between layers, and then a window is attached to manufacture a touch panel. .
  • the touch panel completed by this manufacturing process shows a plan view in FIG.
  • a conventional capacitive touch panel includes a top pattern having an X-axis electrostatic electrode 10 as a transmitting electrode (driving electrode) and a Y-axis electrostatic electrode 20 as a receiving electrode (sensing electrode).
  • a bottom pattern having the bottom is evenly formed on the upper surface of the panel, and connection electrodes 30 and 40 are formed on one side thereof.
  • the layer structure of the conventional capacitive touch panel is shown in FIG. 4.
  • the OCA must be added to the top of the ITO film essentially, two ITO films were used, so two OCAs were required.
  • the conventional touch panel has a disadvantage in that it is expensive because two sheets of ITO film and OCA are used to make one touch panel product.
  • the present invention is a touch panel and a touch panel that implements a touch sensor of one layer (Layer) by performing a jump connection on the outside of the window area without a jump connection with the bridge in the window area of the touch panel
  • Layer one layer
  • a touch sensor of one layer forming an insulating layer (Index-Matching) using an insulating material having a refractive index difference and the transparent electrode on the upper surface of the transparent electrode
  • a touch sensor of one layer forming an insulating layer (Index-Matching) using an insulating material having a refractive index difference and the transparent electrode on the upper surface of the transparent electrode
  • a plurality of first axis capacitive electrodes corresponding to the window area of the touch panel and spaced apart at regular intervals are formed of a transparent conductive layer, and each second axis is spaced apart from each of the first axis capacitive electrodes at a predetermined distance.
  • a conductive transparent electrode is formed on the upper surface of the touch panel, and a plurality of second axis electrostatic electrodes formed of conductive transparent electrodes are formed to electrically connect one end of each second axis electrostatic electrode to the metal electrode portion of each metal lead.
  • a plurality of first axis electrostatic electrodes corresponding to the window area of the touch panel and spaced apart at regular intervals are formed as a transparent conductive layer, and the insulating layer has a refractive index difference between the transparent conductive layer and the lower surface of the plurality of first axis electrostatic electrodes.
  • An insulator layer made of an organic insulator or an inorganic insulator
  • a lower insulating layer made of an insulating material having a difference in refractive index from a transparent conductive layer formed on the upper layer on an upper surface of the insulator layer;
  • a transparent conductive layer formed on an upper surface of the first insulating layer and forming a plurality of first axis electrostatic electrodes corresponding to the window region of the touch panel and spaced apart at intervals of a predetermined distance;
  • Transparent photosensitive material of a transparent material formed on the upper surface of the transparent conductive layer
  • a conductive transparent electrode spaced apart from each of the first axis electrostatic electrodes at a predetermined distance to form each of the second axis electrostatic electrodes crossing each other in a perpendicular direction;
  • the upper insulating layer may be formed of an insulating material having a refractive index difference from the conductive transparent electrode on the upper surface of the plurality of second axis electrostatic electrodes.
  • the present invention can reduce the thickness by manufacturing a one-layer touch sensor, there is an effect that can lower the raw material cost and process cost.
  • the present invention does not jump and bridge the bridge in the view area (the window area of the touch panel), and jumps and bridges the outside of the window by using a metal conductor that is an outside area of the window area. There is an effect of improving reception sensitivity and visibility.
  • the present invention not only improves the visibility of the view area, but also increases the reception sensitivity by forming only one bridge and a jumping point.
  • the present invention has the effect of improving the productivity by simplifying the manufacturing process of the existing touch panel.
  • the present invention improves reception sensitivity by forming only one bridge and a jumping point by designing a jump in an outside area of the window without jumping with the bridge in the view area where visibility is a problem.
  • the present invention has the effect of improving the visibility of the transparent electrode of the upper layer by forming an insulating layer (Index-Matching) the insulating material having a difference in refractive index and the transparent electrode on the upper surface of the transparent electrode of the upper layer.
  • FIG. 1 is a view showing an X-axis electrode pattern in a conventional capacitive touch panel.
  • FIG. 2 illustrates a Y-axis electrode pattern in a conventional capacitive touch panel.
  • FIG. 3 is a view illustrating a state in which an X-axis electrode pattern and a Y-axis electrode pattern are coalesced in a conventional capacitive touch panel.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a layer structure in a state in which an X-axis electrode pattern and a Y-axis electrode pattern are combined in a conventional capacitive touch panel.
  • 5 to 8 are diagrams illustrating a method of manufacturing a touch panel using a window outer jumping bridge technology according to an embodiment of the present invention in a layer structure from the side.
  • FIGS. 9 and 10 are plan views illustrating a method of manufacturing a touch panel using a window outer jumping bridge technology according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a lower index matching layer for improving visibility of a transparent conductive layer of a lower layer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating an upper index matching layer (Index-Matching) for improving the visibility of the conductive transparent electrode of the upper layer according to an embodiment of the present invention.
  • Index-Matching an upper index matching layer
  • FIGS. 9 and 10 are windows according to an embodiment of the present invention.
  • a method of manufacturing a touch panel may include a lower index matching layer (Index-Matching) () on an upper surface of an insulator layer 110.
  • a transparent conductive layer 120 is formed thereon, and a metal layer 130 is formed on the upper surface of the transparent conductive layer 120.
  • the insulator layer 110 is formed of an organic insulator or an inorganic insulator of a transparent material, and the organic insulator is polyimide or polyethylene terephthalate (PET), polyethylenenaphthalate (PEN), polycarbonate, PC), acrylic plastic material, and the inorganic insulator is made of glass material and optically treated glass material.
  • the lower index matching layer (Index-Matching) 112 forms an insulating layer using an insulating material having a difference in refractive index from that of the transparent conductive layer 120. It is a coating to be processed so that the presence or absence of ITO is not confirmed.
  • the lower index matching layer 112 serves to improve the visibility phenomenon due to the difference in reflectance of the portion with and without the transparent conductive layer 120.
  • the lower index matching layer 112 is an insulating layer having a refractive index that can improve the visibility of the circuit of the transparent conductive layer 120.
  • the lower index matching layer 112 means that optical processing is performed on the lower layer of the ITO 120 such that the portion of the ITO and the portion of the non-existing ITO are not detected by the eyes when the capacitive ITO film is manufactured.
  • the lower index matching layer 112 may raise SiO 2 , TiO 2 Ceo 2, or the like by a dry method (deposition), or may perform a chemical treatment by a wet method.
  • the lower index matching layer 112 may have an insulating layer such as SiO 2 , TiO 2 Ceo 2, Nb 2 O 5 , or the like having a refractive index capable of compensating for the height of the transparent conductive layer 120 in a single or multiple layer structure. Form.
  • a transparent conductive layer 120 is a transparent conductive oxide (Transparent Conducting Oxide, TCO) and formed of a conductive material of transparent material, such as, specifically, including ITO or IZO (Indium Zinc Oxide) or ITO, IZO, SnO 2, AZO It is formed of a transparent conductive material.
  • TCO Transparent Conducting Oxide
  • the transparent conductive layer (ITO film, etc.) 120 of the present invention includes a lower index matching layer (insulation layer) 112 on a lower surface.
  • the metal layer 130 includes APC, Cu, Cu alloy, Ag, Ag alloy, Ni + Cr, Ni + Ni alloy, Mo / Ag, Mo / Al / Mo, Ni + Cr / Cu / Ni + Cr, Ni alloy / Cu , Ni alloy / Cu / Ni alloy, Mo / APC, Cu / Ni + Cu + Ti, Ni + Cu + Ti / Cu / Ni + Cu + Ti, carbon, and all conductive materials. And known techniques of application.
  • the metal layer 130 may be formed of a silver paste, or various methods may be used, such as depositing copper.
  • the metal layer 130 may use various metals and is preferably copper or aluminum in consideration of ease of manufacture and electrical conductivity.
  • the metal layer 130 may be formed by a known method such as laminating, vapor deposition, or coating.
  • the present invention provides the first photosensitive material 140 on the upper surface of the metal layer 130.
  • UV irradiation is performed using the first artwork film 142 having the pattern
  • the pattern is formed on the first photosensitive material 140 (exposure), and the first photosensitive material 140 is formed using a weak alkali solution.
  • An open pattern is formed in (development).
  • the present invention illustrates the first artwork film 142 in which the pattern is formed
  • the present invention is not limited thereto, and any pattern tool may be used, and using the equipment for directly implementing the pattern without the pattern tool. An exposure process may also be performed.
  • the process of forming the first photosensitive material 140 is formed by coating a liquid photoresist or laminating a dry film.
  • a coating process may be used, and in the case of using an insulating material of SiO 2 or TiO 2 , a deposition process may be used.
  • the present invention uses the acidic chemicals to form the first photosensitive material 140 having the open pattern, thereby providing a transparent conductive layer 120.
  • the metal layer 130 are selected or simultaneously etched, and the first photosensitive material 140 is removed using a strong alkali chemical to form the electrostatic electrode pattern 122 and the wiring electrode pattern 132 (etching process, peeling process).
  • . 5A illustrates a lamination, exposure, development, etching, and peeling process by a process of primary photolithography.
  • the electrostatic electrode pattern 122 is a portion corresponding to the window area (the area where the screen is displayed) of the touch panel, and represents a Y-axis bar pattern indicating a plurality of Y-axis electrostatic electrodes formed at intervals of a predetermined distance. Represents a user's touch pattern area.
  • the wiring electrode pattern 132 is a circuit representing metal conductors in the edge region excluding the window region of the touch panel.
  • the wiring electrode pattern 132 is connected outwardly from one end of each Y-axis electrostatic electrode or each X-axis electrostatic electrode to touch the user's touch pattern. It includes a lead wire electrode for sensing and controlling and a metal electrode portion of the FPCB bonding area that is connected to one end of the lead wire electrode and exposed to the outside and coupled with a flexible printed circuit board (FPCB).
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the wiring electrode pattern 132 crosses the first wiring electrode pattern 132a connected to one end of each of the Y-axis electrostatic electrodes, and is spaced at a predetermined distance from each of the Y-axis electrostatic electrodes to cross at right angles.
  • a second wiring electrode pattern 132b connected to one end of the plurality of X-axis electrostatic electrodes is formed through selective etching of the metal layer 130.
  • the present invention provides a metal layer formed on the electrostatic electrode pattern 122 which is a window area of a touch panel by a process of secondary photolithography. 130 is selectively removed to leave the transparent conductive layer 120.
  • the process of secondary photolithography is subjected to laminating, exposure, developing, etching, and peeling processes which are the same processes as those of the above-described primary photolithography.
  • the present invention provides a wiring electrode pattern composed of the electrostatic electrode pattern 122 made of the transparent conductive layer 120 and the metal layer 130.
  • a transparent photosensitive material 150 of a transparent material is formed on the upper surface of the touch panel (laminating, coating or deposition process).
  • the transparent photosensitive material 150 may include a transparent dry film as an example of a photosensitive transparent insulating material.
  • the transparent photosensitive material 150 is formed on the upper surface of the touch panel in the remaining regions except for the metal electrode portion of the FPCB bonding region 200 to which the FPCB is coupled.
  • the present invention provides a transparent photosensitive material 150 formed on the upper surface of the touch panel by an exposure and development process of photolithography.
  • the window outer region 160 is selectively removed to open.
  • the outer region 160 refers to a region where the metal electrode portion of the second wiring electrode pattern 132b connected to one end of the plurality of X-axis electrostatic electrodes is located.
  • UV irradiation when UV irradiation is performed using the second artwork film 152 having a pattern for opening the outer region 160, a pattern is formed on the transparent photosensitive material 150 (exposure).
  • exposure Using the weak alkaline solution to form an open pattern on the transparent photosensitive material 150 (development).
  • the pattern formed on the transparent photosensitive material 150 is the outer area 160 of the window of the touch panel of the transparent photosensitive material 150 formed on the upper surface of the touch panel, as shown in (j) and 9 (d) of FIG. Means an open pattern.
  • the present invention illustrates the second artwork film 152 having a pattern
  • the present invention is not limited thereto. Any pattern tool having a pattern for opening the outer region 160 of the window may be used. An exposure process may be performed using equipment that implements a pattern.
  • the present invention forms a conductive transparent electrode 170 on the upper surface of the touch panel.
  • the conductive transparent electrode (170) is formed of a conductive material of a transparent material such as transparent conducting oxide (TCO), specifically, indium tin oxide (ITO), zinc oxide (ZnO), indium zinc oxide (IZO) ), Carbon nanotubes (CNT), graphene (Graphene), silver nanowires (AGNW) and the like.
  • the present invention forms a transparent electrode pattern made of the conductive transparent electrode 170 by a process of tertiary photolithography. .
  • the transparent electrode pattern represents an X-axis bar pattern representing a plurality of X-axis electrostatic electrodes spaced apart from the plurality of Y-axis electrostatic electrodes by a predetermined distance and intersecting in a right angle direction.
  • the window outside area 160 when the conductive transparent electrode 170 of the portion not corresponding to the X-axis bar pattern is removed by the process of tertiary photolithography (conductive transparent electrode etching process), the window outside area 160 The metal electrode portion of the second wiring electrode pattern 132b positioned at and the X-axis bar pattern of each X-axis electrostatic electrode are electrically connected to each other.
  • the process of tertiary photolithography performs laminating, tertiary exposure, tertiary development, conductive transparent electrode etching, and peeling process.
  • the plurality of X-axis electrostatic electrodes and the Y-axis electrostatic electrodes are formed in a bar pattern, but the present invention is not limited thereto and may be variously applied, such as a square, a circle, a diamond, a polygon, and a random pattern.
  • the present invention can reduce the thickness by manufacturing the one-layer touch sensor and has an effect of lowering the raw material cost and the process cost.
  • the present invention does not jump and bridge the bridge in the view area (the window area of the touch panel), and jumps and bridges the outside of the window by using a metal conductor that is an outside area of the window area. There is an effect of improving reception sensitivity and visibility.
  • the present invention not only improves the visibility of the view area, but also increases the reception sensitivity by forming only one bridge and a jumping point.
  • the present invention provides a photosensitive material 180 at a pad portion which is an FPCB bonding region 200 exposed to the outside of the touch panel and to which the FPCB is coupled. ) Is masked and masked by printing with the peelable ink 180. In the case of masking with a photosensitive material, laminating, exposure and development are required by a process of photolithography.
  • the present invention provides an insulating film using an insulating material that can offset the refractive index of the conductive transparent electrode 170 on the upper surface of the touch panel.
  • An upper Index-Matching 190 which is a layer, is formed.
  • the upper index matching layer 190 has an insulating layer such as SiO 2 , TiO 2 Ceo 2, Nb 2 O 5 , which has a refractive index capable of compensating the height of the conductive transparent electrode 170, in a single or multiple layer structure. Form.
  • the upper index matching layer 190 may be composed of one single layer or a layer having a high refractive index and a layer having a low refractive index.
  • the present invention is a photosensitive material 180 masked on a pad portion, which is an FPCB bonding region 200, by a strong alkali chemical.
  • the removed or masked peelable ink 180 is manually removed.
  • an insulating layer (upper index matching layer) is formed on the conductive transparent electrode 170.
  • the upper index matching layer 190 is formed on the upper surface of the conductive transparent electrode 170 to improve visibility in the window area.
  • the present invention can reduce the thickness by manufacturing a one-layer touch sensor, there is an effect that can lower the raw material cost and process cost.
  • the present invention does not jump and bridge the bridge in the view area (the window area of the touch panel), and jumps and bridges the outside of the window by using a metal conductor that is an outside area of the window area. There is an effect of improving reception sensitivity and visibility.
  • the present invention not only improves the visibility of the view area, but also increases the reception sensitivity by forming only one bridge and a jumping point.
  • the present invention has the effect of improving the productivity by simplifying the manufacturing process of the existing touch panel.
  • the present invention improves reception sensitivity by forming only one bridge and a jumping point by designing a jump in an outside area of the window without jumping with the bridge in the view area where visibility is a problem.
  • the present invention has the effect of improving the visibility of the transparent electrode of the upper layer by forming an insulating layer (Index-Matching) the insulating material having a difference in refractive index and the transparent electrode on the upper surface of the transparent electrode of the upper layer.

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Abstract

터치 패널의 제조 방법은 터치 패널의 원도우 영역에 해당하고 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 제1축 정전전극을 투명 도전층으로 형성하고, 각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 교차되는 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 터치 패널의 가장 자리 영역인 복수개의 금속 도선을 금속층으로 형성하는 단계; 터치 패널의 상부면에 투명한 재질의 투명 감광성 소재를 형성한 후 투명 감광성 소재 중 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분이 위치한 영역을 개방하는 단계; 터치 패널의 상부면에 전도성 투명전극을 형성하고 전도성 투명전극으로 이루어진 복수개의 제2축 정전전극을 형성하여 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분과 전기적으로 연결하는 단계; 및 복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 전도성 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 상부 절연막층(Index-Matching)을 형성하는 단계를 포함한다.

Description

하나의 레이어의 터치 센서를 구현하는 터치 패널 및 제조 방법
본 발명은 터치 패널의 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 터치 패널의 윈도우 영역에서 브릿지와 점핑 연결을 하지 않고 원도우 영역의 바깥에서의 점핑 연결을 수행하여 1 레이어(Layer)의 터치 센서를 구현하는 터치 패널 및 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 터치 패널은 버튼을 손가락으로 접촉하여 컴퓨터 등을 대화적, 직감적으로 조작함으로써 누구나 쉽게 사용할 수 있는 입력 장치이다.
이러한 터치 패널은 접촉을 감지하는 방식에 따라 저항막 방식과 정전용량 방식, 적외선방식, 초음파 방식 등이 사용되고 있으며, 현재는 저항막 방식이 많이 사용되어지고 있으나, 향후 내구성 및 경박 단소한 특성에 유리한 정전용량 방식의 사용이 증가될 것이다.
이와 같은 상기 정전용량방식의 터치 패널, 특히 터치스크린은 그 구조가 PET(Polyethylene Terephthalate)나 유리 등의 투명한 절연체 필름 상에 투광 도전체로 이루어진 ITO(Indium Tin Oxide)와, ITO의 테두리에 실버 페이스트 등의 리드선으로 이루어진 패드를 접착제층이나 절연체층을 부가하여 상하로 적층하여 구성된다.
여기서, ITO는 X축의 X축 정전전극을 등 간격으로 형성한 X축 ITO와 Y축의 Y축 정전전극을 등 간격으로 형성한 Y축 ITO로 구성하여 적층되도록 한다.
위와 같이 형성된 터치스크린은 사용자의 터치에 따른 터치 신호를 컨트롤러가 입력 받아서 좌표 신호를 출력하는 것이다.
그런데 이와 같이 X축 또는 Y축에 나란하게 배치되는 정전전극은 리드선으로부터 각각 다른 이격거리를 가지고 배치된다. 이들 사이에는 다른 정전전극이 배치되므로 리드선이 연결되는 부분에서 바라보면 각각의 정전전극은 서로 다른 전기적 특성을 가지게 된다.
이하에서는 이러한 터치 패널의 종래 기술에 관하여 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 1은 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 X축 전극 패턴을 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 Y축 전극 패턴을 나타낸 도면이고, 도 3은 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 X축 전극 패턴과 Y축 전극 패턴을 합체한 상태를 나타낸 도면이고, 도 4는 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 X축 전극 패턴과 Y축 전극 패턴을 합체한 상태에서의 층 구조를 나타낸 도면이다.
도 1은 종래의 바텀(Bottom) 패턴층을 나타내는 도면으로서 X축 전극 패턴을 나타내고, 도 2는 종래의 탑(Top) 패턴층을 나타내는 도면으로서 Y축 전극 패턴을 나타낸다.
도 1 및 도 2와 같은 X축 정전전극(10)을 갖는 탑(Top) 패턴과 Y축 정전전극(20)을 갖는 바텀 패턴을 각각 제작하여 층간 합지한 후 윈도우를 부착하여 터치 패널을 제조한다. 이러한 제조 과정에 의해 완성된 터치 패널은 평면도를 도 3에 도시한다.
도 3을 참조하면, 종래의 정전방식 터치 패널은 송신 전극(드라이빙 전극)인 X축 정전전극(10)을 갖는 탑(Top) 패턴과 수신 전극(센싱 전극)인 Y축 정전전극(20)을 갖는 바텀(Bottom) 패턴이 패널의 상부면에 고루 형성되고, 일측에 연결전극(30, 40)을 형성하였다.
이러한 종래의 정전방식 터치 패널의 층 구조를 보면 도 4와 같다.
도 4를 참조하면, 종래에는 탑(Top) 패턴과 바텀(Bottom) 패턴을 각각 제작하므로 탑(Top) 패턴과 바텀(Bottom) 패턴에 사용되는 ITO 필름이 2장 필요하였다.
또한, ITO 필름 상부에는 OCA가 필수적으로 부가되어야 하는데, ITO 필름이 2장 사용되므로 OCA도 2장 필요하였다.
따라서, 종래의 터치 패널은 하나의 터치 패널 제품을 만들기위해 ITO 필름과 OCA가 각각 두 장이 사용되기 때문에 가격적으로 비싼 단점이 있다.
종래의 터치 패널은 송신 전극과 수신 전극으로 2개 층을 사용하기 때문에 두께 축소가 어렵고 높은 원자재 비용과 공정 비용이 높게 발생하며 투과도가 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 터치 패널은 탑 패턴층과 바텀 패턴층의 합지할 때, 셀바이셀(Cell by cell) 방식이 아니라 시트바이시트(Sheet by sheet) 방식으로 하기 때문에 패턴층 별로 불량률을 측정하는 특성에 의해 수율이 좋지 않았다. 특히, 층별 합지시 얼라인 공차를 맞추기가 힘들어 수율이 좋지 않고, 타이트한 공차 관리가 어려운 단점이 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 정전용량 터치 패널의 구조의 개발이 필요한 실정이다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 터치 패널의 윈도우 영역에서 브릿지와 점핑 연결을 하지 않고 원도우 영역의 바깥에서의 점핑 연결을 수행하여 1 레이어(Layer)의 터치 센서를 구현하는 터치 패널 및 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상부층의 투명전극의 시인성을 개선하기 위하여 투명전극의 상부면에 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 절연막층(Index-Matching)을 형성하는 1 레이어(Layer)의 터치 센서를 구현하는 터치 패널 및 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 특징에 따른 터치 패널의 제조 방법은,
터치 패널의 원도우 영역에 해당하고 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 제1축 정전전극을 투명 도전층으로 형성하고, 각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 교차되는 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 터치 패널의 가장 자리 영역인 복수개의 금속 도선을 금속층으로 형성하는 단계;
터치 패널의 상부면에 투명한 재질의 투명 감광성 소재를 형성한 후 투명 감광성 소재 중 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분이 위치한 영역을 개방하는 단계;
터치 패널의 상부면에 전도성 투명전극을 형성하고 전도성 투명전극으로 이루어진 복수개의 제2축 정전전극을 형성하여 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분과 전기적으로 연결하는 단계; 및
복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 전도성 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 상부 절연막층(Index-Matching)을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 특징에 따른 터치 패널의 제조 방법은,
터치 패널의 원도우 영역에 해당하고 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 제1축 정전전극을 투명 도전층으로 형성하고 복수개의 제1축 정전전극의 하부면에 투명 도전층과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 하부 절연막층을 형성하는 단계;
터치 패널의 상부면에 투명한 재질의 투명 감광성 소재를 형성하고, 각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 직각 방향으로 교차되는 각각의 제2축 정전전극을 전도성 투명전극으로 형성하는 단계; 및
복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 전도성 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 상부 절연막층을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 특징에 따른 터치 패널은,
유기 절연체 또는 무기 절연체로 이루어진 절연체층;
절연체층의 상부면에 상부층에 형성되는 투명 도전층과 굴절율 차이가 있는 절연 소재로 이루어진 하부 절연막층;
제1 절연막층의 상부면에 형성되고 터치 패널의 원도우 영역에 해당하며 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 제1축 정전전극을 형성하는 투명 도전층;
투명 도전층의 상부면에 형성되는 투명한 재질의 투명 감광성 소재;
각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 직각 방향으로 교차되는 각각의 제2축 정전전극을 형성하는 전도성 투명전극; 및
복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 전도성 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재로 이루어진 상부 절연막층을 포함한다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 1 레이어 터치 센서를 제조하여 두께를 줄일 수 있고 원자재 비용과 공정 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 View Area 영역(터치 패널의 원도우 영역)에서의 브릿지(Bridge)와 점핑(Jumping)을 하지 않고, 원도우 영역의 바깥 영역인 금속 도선을 이용하여 윈도우 바깥에서의 점핑과 브릿지를 수행하여 높은 수신 감도와 시인성이 개선되는 효과가 있다.
본 발명은 View Area 영역의 시인성이 개선될 뿐 아니라, 브릿지와 점핑 포인트를 한 곳만 형성하여 수신 감도를 높이는 효과가 있다.
본 발명은 기존의 터치 패널의 제조 공정을 간소화하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.
본 발명은 시인성이 문제가 되는 원도우 영역(View Area)에서의 브릿지와 점핑을 하지 않고 원도우 바깥 영역에서 점핑되도록 설계함으로써 브릿지와 점핑 포인트를 한 곳만 형성하여 수신 감도를 높인다.
본 발명은 상부층의 투명전극의 상부면에 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 절연막층(Index-Matching)을 형성하여 상부층의 투명전극의 시인성을 개선하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 X축 전극 패턴을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 Y축 전극 패턴을 나타낸 도면이다.
도 3은 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 X축 전극 패턴과 Y축 전극 패턴을 합체한 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 종래의 정전용량 방식 터치 패널에서 X축 전극 패턴과 Y축 전극 패턴을 합체한 상태에서의 층 구조를 나타낸 도면이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 원도우 바깥 점핑 브릿지 기술을 이용한 터치 패널의 제조 방법을 측면에서의 층 구조로 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 원도우 바깥 점핑 브릿지 기술을 이용한 터치 패널의 제조 방법을 평면에서 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 하부층의 투명 도전층의 시인성을 개선하기 위한 하부 인덱스 매칭층(Index-Matching)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 상부층의 전도성 투명전극의 시인성을 개선하기 위한 상부 인덱스 매칭층(Index-Matching)을 설명하기 위한 개념도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 원도우 바깥 점핑 브릿지 기술을 이용한 터치 패널의 제조 방법을 측면에서의 층 구조로 나타낸 도면이고, 도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 원도우 바깥 점핑 브릿지 기술을 이용한 터치 패널의 제조 방법을 평면에서 나타낸 도면이다.
도 5의 (a)와 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 제조 방법은 절연체층(110)의 상면에 하부 인덱스 매칭층(Index-Matching)(112)을 형성하고, 그 위에 투명 도전층(120)을 형성하며, 투명 도전층(120)의 상면에 금속층(130)을 형성한다. 여기서, 절연체층(110)은 투명한 재질의 유기 절연체 또는 무기 절연체로 형성되고, 유기 절연체는 폴리이미드 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 아크릴의 플라스틱 소재를 포함하며 무기 절연체는 글라스(Glass) 소재, 광학 처리된 글라스 소재로 이루어진다.
하부 인덱스 매칭층(Index-Matching)(112)은 도 11에 도시된 바와 같이, 투명 도전층(120)과의 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 절연막층을 형성하고, ITO(120) 패턴후 ITO 유무가 확인되지 않도록 처리하는 코팅이다,
즉, 하부 인덱스 매칭층(112)은 투명 도전층(120) 상에 패턴을 형성한 후 투명 도전층(120)이 있고 없는 부분의 반사율 차이로 인해 시인 현상을 개선하는 역할을 한다.
하부 인덱스 매칭층(112)은 투명 도전층(120) 상에 패턴이 형성된 경우, 투명 도전층(120)의 회로가 보이는 시인성을 개선할 수 있는 굴절율을 가진 절연막층이다.
하부 인덱스 매칭층(112)은 정전 용량의 ITO 필름 제작시 ITO가 존재하는 부분과 존재하지 않는 부분이 눈에서 감지하지 못하도록 ITO(120)의 하부층에 광학 처리를 하는 것을 의미한다.
하부 인덱스 매칭층(112)은 건식 방식(증착)으로 SiO2,TiO2 Ceo2 등을 올리는 경우도 있고, 습식 방식으로 약품 처리를 하는 경우도 있다.
하부 인덱스 매칭층(112)은 투명 도전층(120)의 높이를 보상할 수 있는 굴절율을 보유하고 있는 SiO2,TiO2 Ceo2, Nb2O5 등의 절연막층을 단독 또는 복수개의 층 구조로 형성한다.
투명 도전층(120)은 투명 전도성 산화물(Transparent Conducting Oxide, TCO)와 같은 투명한 재질의 전도성 물질로 형성되며, 구체적으로는 ITO 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)를 포함하거나 ITO, IZO, SnO2, AZO로 이루어지는 투명 전도성 물질로 형성한다.
본 발명의 투명 도전층(ITO 필름 등)(120)은 하부면에 하부 인덱스 매칭층(절연막층)(112)을 포함하고 있다.
금속층(130)은 APC, Cu, Cu alloy, Ag, Ag alloy, Ni+Cr, Ni+Ni alloy, Mo/Ag, Mo/Al/Mo, Ni+Cr/Cu/Ni+Cr, Ni alloy/Cu, Ni alloy/Cu/Ni alloy, Mo/APC, Cu/Ni+Cu+Ti, Ni+Cu+Ti/Cu/Ni+Cu+Ti, 카본 등 전도성 물질을 모두 포함하는 개념이고 인쇄, 증착, 페이스트 및 도포의 공지된 기술로 형성한다.
예를 들면, 금속층(130)은 은 페이스트로 형성할 수 있고, 구리를 증착시킬 수도 있는 등 다양한 방법이 가능하다.
금속층(130)은 다양한 금속을 사용할 수 있으며 제조의 용이성 및 전기 전도도를 고려하여 구리 또는 알루미늄으로 하는 것이 바람직하다.
금속층(130)을 형성하는 방법은 라미네이팅이나 기상 증착, 코팅과 같은 공지의 방법을 사용할 수 있다.
다음으로, 도 5의 (b), (c), (d)와, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 금속층(130)의 상부면에 제1 감광성 소재(140)를 형성하고, 패턴이 형성된 제1 아트워크 필름(142)을 이용하여 UV 조사하면, 제1 감광성 소재(140)에 패턴을 형성하며(노광), 약한 알칼리 용액을 이용하여 제1 감광성 소재(140)에 개방 패턴을 형성한다(현상).
본 발명은 패턴이 형성된 제1 아트워크 필름(142)을 예시하고 있지만, 이에 한정하지 않고 패턴이 형성된 패턴 툴(Tool)이면 어떠한 것도 가능하며, 패턴 툴 없이 직접적으로 패턴을 구현하는 장비를 이용하여 노광 공정을 수행할 수도 있다.
또한, 제1 감광성 소재(140)를 형성하는 공정은 액상 포토 레지스트를 코팅하거나 드라이필름을 라미네이팅하여 형성한다. 이외에 액상 타입의 실리콘, 에폭시 소재를 사용하는 경우 코팅 공정을, SiO2, TiO2의 절연 물질을 사용하는 경우, 증착 공정을 사용할 수 있다.
이어서, 본 발명은 도 6의 (e), (f)와 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 개방 패턴이 형성된 제1 감광성 소재(140)에 산성 약품을 이용하여 투명 도전층(120)과 금속층(130)을 선택 또는 동시에 에칭하고 강알칼리 약품을 이용하여 제1 감광성 소재(140)를 제거하여 정전전극 패턴(122)과 배선전극 패턴(132)을 형성한다(에칭 공정, 박리 공정). 여기서, 도 5의 (a) 는 1차 포토리소그래피(Photolithography)의 공정에 의해 라미네이팅, 노광, 현상, 에칭, 박리 과정을 거친다.
정전전극 패턴(122)은 터치 패널의 원도우 영역(화면이 표시되는 영역)에 해당하는 부분으로 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 Y축 정전전극을 나타내는 Y축 바(Bar) 패턴을 나타내며, 사용자의 터치 패턴 영역을 나타낸다.
배선전극 패턴(132)은 터치 패널의 원도우 영역을 제외한 가장자리 영역의 금속 도선을 나타내는 회로로서, 각각의 Y축 정전전극 또는 각각의 X축 정전전극의 일측 끝단으로부터 외측으로 연결되어 사용자의 터치 패턴을 감지 및 제어하는 리드선 전극과 리드선 전극의 일측 끝단과 연결되어 외부로 노출되고 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)과 결합되는 FPCB 본딩 영역의 금속 전극 부분을 포함한다.
본 발명의 실시예의 배선전극 패턴(132)은 각각의 Y축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 제1 배선전극 패턴(132a)과, 각각의 Y축 정전전극과 일정거리 이격되어 직각 방향으로 교차하는 복수개의 X축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 제2 배선전극 패턴(132b)을 금속층(130)의 선택 에칭을 통해 형성된다.
다음으로, 도 6의 (g)와, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 2차 포토리소그래피의 공정에 의해 터치 패널의 원도우 영역인 정전전극 패턴(122)에 형성된 금속층(130)을 선택적으로 제거하고 투명 도전층(120)을 남긴다. 여기서, 2차 포토리소그래피의 공정은 전술한 1차 포토리소그래피의 공정과 동일한 공정인 라미네이팅, 노광, 현상, 에칭, 박리 과정을 거친다.
이하에서의 포토리소그래피의 공정은 라미네이팅, 노광, 현상, 에칭, 박리 과정을 거치므로 중복된 설명을 생략한다.
다음으로, 도 6의 (f)와 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 투명 도전층(120)으로 이루어진 정전전극 패턴(122)과 금속층(130)으로 이루어진 배선전극 패턴(132)을 형성한 후, 터치 패널의 상부면에 투명한 재질의 투명 감광성 소재(150)를 형성한다(라미네이팅, 코팅 또는 증착 공정). 여기서, 투명 감광성 소재(150)는 감광성이 있는 투명 절연 물질로서 투명 드라이 필름을 일례로 들 수 있다.
좀 더 정확하게 설명하면, 투명 감광성 소재(150)의 형성은 FPCB가 결합되는 FPCB 본딩 영역(200)의 금속 전극 부분을 제외한 나머지 영역의 터치 패널의 상부면에 형성한다.
다음으로, 도 7의 (i), (j)와 도 9의 (d)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 포토리소그래피의 노광 및 현상 공정에 의해 터치 패널의 상부면에 형성된 투명 감광성 소재(150) 중 원도우 바깥 영역(160)을 선택적으로 제거하여 개방한다.
여기서, 원도우 바깥 영역(160)은 복수개의 X축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 제2 배선전극 패턴(132b)의 금속 전극 부분이 위치한 영역을 의미한다.
더욱 상세하게 설명하면, 본 발명은 원도우 바깥 영역(160)을 개방하는 패턴이 형성된 제2 아트워크 필름(152)을 이용하여 UV 조사하면, 투명 감광성 소재(150)에 패턴을 형성하고(노광), 약한 알칼리 용액을 이용하여 투명 감광성 소재(150)에 개방 패턴을 형성한다(현상).
여기서, 투명 감광성 소재(150)에 형성된 패턴은 도 7의 (j)와 도 9의 (d)와 같이, 터치 패널의 상부면에 형성된 투명 감광성 소재(150) 중 터치 패널의 원도우 바깥 영역(160)에 해당하는 영역이 개방된 패턴을 의미한다.
본 발명은 패턴이 형성된 제2 아트워크 필름(152)을 예시하고 있지만, 이에 한정하지 않고 원도우 바깥 영역(160)을 개방하는 패턴이 형성된 패턴 툴(Tool)이면 어떠한 것도 가능하며, 패턴 툴 없이 직접적으로 패턴을 구현하는 장비를 이용하여 노광 공정을 수행할 수도 있다.
다음으로, 도 7의 (k)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 터치 패널의 상부면에 전도성 투명전극(170)을 형성한다. 여기서, 전도성 투명전극은(170) 투명 전도성 산화물(Transparent Conducting Oxide, TCO)와 같은 투명한 재질의 전도성 물질로 형성되며, 구체적으로 ITO(Indium Tin Oxide), ZnO(Zinc Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube, CNT), 그라핀(Graphene), 은 나노와이어(Silver Nanowires, AGNW) 등을 포함한다.
다음으로, 도 7의 (l)와 도 10의 (e)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 3차 포토리소그래피(Photolithography)의 공정에 의해 전도성 투명전극(170)으로 이루어진 투명전극 패턴을 형성한다.
여기서, 투명전극 패턴은 복수개의 Y축 정전전극과 일정거리 이격되어 직각 방향으로 교차하는 복수개의 X축 정전전극을 나타내는 X축 바 패턴을 나타낸다.
다시 상세하게 설명하면, 본 발명은 3차 포토리소그래피의 공정에 의해 X축 바 패턴에 해당하지 않는 부분의 전도성 투명전극(170)을 제거하면(전도성 투명전극 에칭 공정), 윈도우 바깥 영역(160)에 위치한 제2 배선전극 패턴(132b)의 금속 전극 부분과 각각의 X축 정전전극의 X축 바 패턴을 전기적으로 연결된다.
즉, 3차 포토리소그래피의 공정은 라미네이팅, 3차 노광, 3차 현상, 전도성 투명전극 에칭, 박리 공정을 수행한다.
본 발명은 복수의 X축 정전전극과 Y축 정전전극을 바(Bar) 패턴으로 형성하고 있으나 이에 한정하지 않고 사각, 원형, 다이아몬드, 다각형 및 무작위 패턴 등 다양하게 적용할 수 있다.
이와 같은 터치 패널의 제조 방법을 통하여 본 발명은 1 레이어 터치 센서를 제조하여 두께를 줄일 수 있고 원자재 비용과 공정 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 View Area 영역(터치 패널의 원도우 영역)에서의 브릿지(Bridge)와 점핑(Jumping)을 하지 않고, 원도우 영역의 바깥 영역인 금속 도선을 이용하여 윈도우 바깥에서의 점핑과 브릿지를 수행하여 높은 수신 감도와 시인성이 개선되는 효과가 있다.
본 발명은 View Area 영역의 시인성이 개선될 뿐 아니라, 브릿지와 점핑 포인트를 한 곳만 형성하여 수신 감도를 높이는 효과가 있다.
다음으로, 도 8의 (m)와 도 10의 (f)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 터치 패널의 외부로 노출되고 FPCB가 결합되는 FPCB 본딩 영역(200)인 패드 부위에 감광성 소재(180)를 형성하여 마스킹(Masking)하거나 필러블 잉크(180)로 인쇄하여 마스킹(Masking)한다. 감광성 소재로 마스킹하는 경우, 포토리소그래피의 공정에 의해 라미네이팅, 노광, 현상이 필요하다.
다음으로, 도 8의 (n)와 도 10의 (g)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 터치 패널의 상부면에 전도성 투명전극(170)의 굴절율을 상쇄할 수 있는 절연 소재를 이용하여 절연막층인 상부 인덱스 매칭층(Index-Matching)(190)을 형성한다.
상부 인덱스 매칭층(190)은 전도성 투명전극(170)의 높이를 보상할 수 있는 굴절율을 보유하고 있는 SiO2,TiO2 Ceo2, Nb2O5 등의 절연막층을 단독 또는 복수개의 층 구조로 형성한다.
상부 인덱스 매칭층(190)은 하나의 단독층으로 구성하거나 고굴절율을 가진 층과 저굴절을 가진 층으로 복수개의 층으로 구성할 수도 있다.
다음으로, 도 8의 (o)와 도 10의 (h)에 도시된 바와 같이, 본 발명은 FPCB 본딩 영역(200)인 패드 부위에 마스킹된 감광성 소재(180)를 강알칼리 약품에 의해 박리 공정으로 제거하거나 마스킹된 필러블 잉크(180)를 수작업 공정으로 제거한다.
이에 따라 본 발명은 도 12에 도시된 바와 같이, 전도성 투명전극(170)의 시인성 개선을 위해 전도성 투명전극(170)을 가공한 후, 전도성 투명전극(170) 상에 절연막층(상부 인덱스 매칭층(190))을 코팅, 증착 등의 방법으로 추가함으로써 전도성 투명전극(170)의 회로가 시인되는 문제를 방지한다.
본 발명은 전도성 투명전극(170)의 상부면에 상부 인덱스 매칭층(190)을 형성하여 원도우 영역(View Area)에서의 시인성이 개선된다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
[부호의 설명]
110: 절연체층
112: 하부 인덱스 매칭층
120: 투명 도전층
122: 정전전극 패턴
130: 금속층
132: 배선전극 패턴
132a: 제1 배선전극 패턴
132b: 제2 배선전극 패턴
140: 제1 감광성 소재
142: 제1 아트워크 필름
150: 투명 감광성 소재
152: 제2 아트워크 필름
160: 원도우 바깥 영역
170: 전도성 투명전극
180: 감광성 소재, 필러블 잉크
190: 상부 인덱스 매칭층
200: FPCB 본딩 영역
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 1 레이어 터치 센서를 제조하여 두께를 줄일 수 있고 원자재 비용과 공정 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 View Area 영역(터치 패널의 원도우 영역)에서의 브릿지(Bridge)와 점핑(Jumping)을 하지 않고, 원도우 영역의 바깥 영역인 금속 도선을 이용하여 윈도우 바깥에서의 점핑과 브릿지를 수행하여 높은 수신 감도와 시인성이 개선되는 효과가 있다.
본 발명은 View Area 영역의 시인성이 개선될 뿐 아니라, 브릿지와 점핑 포인트를 한 곳만 형성하여 수신 감도를 높이는 효과가 있다.
본 발명은 기존의 터치 패널의 제조 공정을 간소화하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.
본 발명은 시인성이 문제가 되는 원도우 영역(View Area)에서의 브릿지와 점핑을 하지 않고 원도우 바깥 영역에서 점핑되도록 설계함으로써 브릿지와 점핑 포인트를 한 곳만 형성하여 수신 감도를 높인다.
본 발명은 상부층의 투명전극의 상부면에 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 절연막층(Index-Matching)을 형성하여 상부층의 투명전극의 시인성을 개선하는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 터치 패널의 제조 방법에 있어서,
    상기 터치 패널의 원도우 영역에 해당하고 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 제1축 정전전극을 투명 도전층으로 형성하고, 상기 각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 교차되는 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 상기 터치 패널의 가장 자리 영역인 복수개의 금속 도선을 금속층으로 형성하는 단계;
    상기 터치 패널의 상부면에 투명한 재질의 투명 감광성 소재를 형성한 후 상기 투명 감광성 소재 중 상기 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 상기 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분이 위치한 영역을 개방하는 단계;
    상기 터치 패널의 상부면에 전도성 투명전극을 형성하고 상기 전도성 투명전극으로 이루어진 상기 복수개의 제2축 정전전극을 형성하여 상기 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 상기 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분과 전기적으로 연결하는 단계; 및
    상기 복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 상기 전도성 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 상부 절연막층(Index-Matching)을 형성하는 단계
    를 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명 도전층으로 이루어진 상기 복수개의 제1축 정전전극의 하부면에 상기 투명 도전층과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 하부 절연막층(Index-Matching)을 형성하는 단계
    를 더 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
  3. 터치 패널의 제조 방법에 있어서,
    상기 터치 패널의 원도우 영역에 해당하고 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 제1축 정전전극을 투명 도전층으로 형성하고 상기 복수개의 제1축 정전전극의 하부면에 상기 투명 도전층과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 하부 절연막층을 형성하는 단계;
    상기 터치 패널의 상부면에 투명한 재질의 투명 감광성 소재를 형성하고, 상기 각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 직각 방향으로 교차되는 각각의 제2축 정전전극을 전도성 투명전극으로 형성하는 단계; 및
    상기 복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 상기 전도성 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재를 이용하여 상부 절연막층을 형성하는 단계
    를 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 교차되는 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 상기 터치 패널의 가장 자리 영역인 복수개의 금속 도선을 금속층으로 형성하는 단계;
    상기 투명 감광성 소재 중 상기 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 상기 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분이 위치한 영역을 개방하는 단계; 및
    상기 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 상기 각각의 금속 도선의 금속 전극 부분과 전기적으로 연결하는 단계
    를 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 각각의 제2축 정전전극을 전도성 투명전극으로 형성한 이후에,
    상기 터치 패널의 외부로 노출되고 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)이 결합되는 FPCB 본딩 영역인 패드 부위에 감광성 소재를 형성하여 마스킹(Masking)하거나 필러블 잉크로 인쇄하여 마스킹(Masking)하는 단계;
    상기 복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 상기 절연막층 또는 상기 제2 절연막층을 형성하는 단계; 및
    상기 마스킹된 감광성 소재를 강알칼리 약품에 의해 박리 공정으로 제거하거나 상기 마스킹된 필러블 잉크를 수작업 공정으로 제거하는 단계
    를 더 포함하는 터치 패널의 제조 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하부 절연막층은 상기 투명 도전층의 높이를 보상하는 굴절율을 가진 절연 소재를 단독 또는 복수개의 층 구조로 형성하고,
    상기 상부 절연막층은 상기 전도성 투명전극의 높이를 보상하는 굴절율을 가진 절연 소재를 단독 또는 복수개의 층 구조로 형성하는 터치 패널의 제조 방법.
  7. 터치 패널에 있어서,
    유기 절연체 또는 무기 절연체로 이루어진 절연체층;
    상기 절연체층의 상부면에 상부층에 형성되는 투명 도전층과 굴절율 차이가 있는 절연 소재로 이루어진 하부 절연막층;
    상기 제1 절연막층의 상부면에 형성되고 상기 터치 패널의 원도우 영역에 해당하며 일정거리의 간격마다 이격되어 형성된 복수개의 제1축 정전전극을 형성하는 투명 도전층;
    상기 투명 도전층의 상부면에 형성되는 투명한 재질의 투명 감광성 소재;
    상기 각각의 제1축 정전전극과 일정거리 이격되어 직각 방향으로 교차되는 각각의 제2축 정전전극을 형성하는 전도성 투명전극; 및
    상기 복수개의 제2축 정전전극의 상부면에 상기 전도성 투명전극과 굴절율 차이가 있는 절연 소재로 이루어진 상부 절연막층
    을 포함하는 터치 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하부 절연막층은 상기 투명 도전층의 높이를 보상하는 굴절율을 가진 절연 소재를 단독 또는 복수개의 층 구조로 형성하고,
    상기 상부 절연막층은 상기 전도성 투명전극의 높이를 보상하는 굴절율을 가진 절연 소재를 단독 또는 복수개의 층 구조로 형성하는 터치 패널.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 투명 도전층의 상부면에 형성되고 상기 복수개의 제1축 정전전극의 일측 끝단과 연결되며 상기 터치 패널의 가장 자리 영역에 형성된 금속층의 복수개의 제1 금속 도선; 및
    상기 투명 도전층의 상부면에 형성되고 상기 복수개의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되며 상기 터치 패널의 가장 자리 영역에 형성된 금속층의 복수개의 제2 금속 도선
    을 더 포함하는 터치 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 투명 감광성 소재는 상기 각각의 제2축 정전전극의 일측 끝단과 연결되는 상기 각각의 제2 금속 도선의 금속 전극 부분이 위치한 영역을 개방하는 터치 패널.
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