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KR20130053963A - 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법 - Google Patents

터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20130053963A
KR20130053963A KR1020110119707A KR20110119707A KR20130053963A KR 20130053963 A KR20130053963 A KR 20130053963A KR 1020110119707 A KR1020110119707 A KR 1020110119707A KR 20110119707 A KR20110119707 A KR 20110119707A KR 20130053963 A KR20130053963 A KR 20130053963A
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KR
South Korea
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electrode pattern
wiring
transparent substrate
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touch screen
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KR1020110119707A
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금준호
김하영
이상훈
전재용
공경준
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(주) 태양기전
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Abstract

터치 스크린 패널은 절연성 투명 기판과, 투명 기판 상에 제1 방향으로 연장되며 투명한 도전성 물질을 포함하는 제1 전극 패턴과, 제1 전극 패턴과 절연되고 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장되며 투명한 도전성 물질을 포함하는 제2 전극 패턴과, 제1 전극 패턴의 일단에 연결되며 제1 전극 패턴과 동일한 물질을 포함하는 제1 검출 배선 및 제2 전극 패턴의 일단에 연결되고 제2 전극 패턴과 동일한 물질을 포함하는 제2 검출 배선을 포함한다. 따라서, 차광 영역을 배제하여 시인성 문제를 개선할 수 있으며, 검출 배선을 전극 패턴과 함께 형성할 수 있어 공정을 간소화 할 수 있다.

Description

터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법{TOUCH SCREEN PANEL AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시인성을 개선하고 제조 공정을 간소화한 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근에는 리모컨, 키보드 및 마우스와 같이 영상 표시 장치에 연결되는 입력 장치를 대신하여 터치 스크린 패널이 널리 사용되고 있다.
상기 터치 스크린 패널은 표시되는 화면에 나타난 지시 내용을 스타일러스 펜(Stylus Pen), 손가락 등의 터치 수단으로 터치함으로써 사용자의 명령을 입력할 수 있는 입력 장치이다. 상기 터치 스크린 패널은 터치 수단이 터치된 위치를 전기적 신호로 변환하고, 상기 전기적 신호에 의해 확인된 터치 위치에서 선택된 지시 내용이 입력 신호로 동작된다.
상기 터치 스크린 패널은 터치를 감지하는 방법에 따라 정전 용량 방식(capacitive type), 저항막 방식(resistive type), 전자기 유도 방식(EM, Electro-magnetic type) 등으로 구분할 수 있다.
상기 정전 용량 방식의 터치 스크린 패널은 화면이 터치될 때 도전성 전극 패턴에 형성되는 정전 용량의 변화를 감지하여 접촉 위치를 검출한다. 상기 터치 스크린 패널은 접촉 위치를 정확하게 감지하기 위하여 복수의 전극 패턴들이 서로 교차하는 구조를 갖는다. 즉, 상기 터치 스크린 패널은 수직 방향으로 연장되는 수직 전극 패턴들과, 수평 방향으로 연장되는 수평 전극 패턴들을 포함하며, 상기 수직 및 수평 전극 패턴들의 외곽에 형성되고, 상기 수직 및 수평 전극들과 각각 전기적으로 연결되어 정전 용량의 외부의 제어부로 전달하기 위한 검출 배선들을 포함한다.
상기 검출 배선들은 일반적으로 도전성 메탈 소재를 사용하게 된다. 따라서, 상기 검출 배선들이 배치된 영역은 비표시 영역이 되며, 상기 검출 배선들이 배치된 영역에 차광 영역을 구비하기 위하여 블랙 매트릭스(black matrix)를 형성하게 된다.
하지만, 상기 블랙 매트릭스가 형성되는 영역은 다른 영역에 비해 상기 블랙 매트릭스의 두께에 상당하여 단차 문제를 갖게 되며, 이와 같은 단차로 경계부분에서 빛샘이 발생하게 되고, 광간섭에 의한 모아레 현상을 초래함으로써 영상의 시인성을 저하시키게 된다. 또한, 상기 전극 패턴을 형성하는 공정 이외에 상기 블랙 매트릭스를 형성하거나, 상기 메탈 소재의 검출 배선들을 형성하는 공정을 별도로 수행하여야 한다. 이러한 이유로, 메탈 소재의 검출 배선들을 포함하는 터치 스크린 패널은 그 제조 방법이 복잡한 문제점을 갖는다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 메탈 재질의 검출 배선 사용을 배제하여 차광 영역 형성에 의한 시인성 저하를 개선하고, 제조 공정을 간소화 할 수 있는 터치 스크린 패널을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 시인성을 개선하고, 제조 공정을 간소화 할 수 있는 상기 터치 스크린 패널을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위한 터치 스크린 패널은 절연성 투명 기판, 상기 투명 기판 상에 제1 방향으로 연장되며 투명한 도전성 물질을 포함하는 제1 전극 패턴, 상기 제1 전극 패턴과 절연되고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장되며 투명한 도전성 물질을 포함하는 제2 전극 패턴, 상기 제1 전극 패턴의 일단에 연결되며 상기 제1 전극 패턴과 동일한 물질을 포함하는 제1 검출 배선 및 상기 제2 전극 패턴의 일단에 연결되고 상기 제2 전극 패턴과 동일한 물질을 포함하는 제2 검출 배선을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 제1 검출 배선은 상기 제1 전극 패턴과 동일한 레이어에 배치되고, 상기 제2 검출 배선은 상기 제2 전극 패턴과 동일한 레이어에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 투명 기판과 상기 제1 전극 패턴 사이에 개재되어 상기 투명 기판과 상기 제1 전극 패턴 사이의 접착력을 증가시키기 위한 버퍼층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴 사이에 개재되는 절연층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 검출 배선과 동일한 패턴으로 상기 제1 검출 배선 상에 배치된 제1 이중 배선 및 상기 제2 검출 배선과 동일한 패턴으로 상기 제2 검출 배선 상에 배치된 제2 이중 배선을 더 포함하며, 상기 제1 및 제2 이중 배선은 투명한 도전성 물질을 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 과제를 달성하기 위한 터치 스크린 패널 제조 방법은 절연성 투명 기판 상에 투명한 도전 물질을 이용하여 제1 도전층을 형성하는 단계와, 상기 제1 도전층을 패터닝하여 제2 방향으로 연장된 제1 전극 패턴 및 상기 제1 전극 패턴의 일단에 연결된 제1 검출 배선을 형성하는 단계와, 상기 제1 전극 패턴 및 상기 제1 검출 배선이 형성된 상기 투명 기판의 전면에 절연층을 형성하는 단계와, 상기 절연층이 형성된 상기 투명 기판의 전면에 투명한 도전 물질을 이용하여 제2 도전층을 형성하는 단계, 그리고 상기 제2 도전층을 패터닝하여 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장된 제2 전극 패턴 및 상기 제2 전극 패턴의 일단에 연결된 제2 검출 배선을 형성하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 제1 도전층을 형성하기 전에 상기 투명 기판 상에 접착력 향상을 위한 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 버퍼층은 이산화 규소(SiO2)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 검출 배선 상에 투명한 도전성 물질을 이용하여 상기 제1 검출 배선과 동일한 패턴을 갖는 제1 이중 배선을 형성하는 단계 및 상기 제2 검출 배선 상에 투명한 도전성 물질을 이용하여 상기 제2 검출 배선과 동일한 패턴을 갖는 제2 이중 배선을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 전극 패턴 및 상기 제2 검출 배선이 형성된 상기 투명 기판 상에 페시베이션층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 터치 스크린 패널 및 터치 스크린 패널 제조 방법에 따르면, 제1 및 제2 전극 패턴들에 각각 연결되는 제1 및 제2 검출 배선들을 상기 제1 및 제2 전극 패턴과 동일한 투명 도전성 물질로 형성함으로써, 차광 영역의 형성을 배제하여 차광 영역에 의한 시인성 저하 문제를 개선할 수 있다.
또한, 상기 제1 전극 패턴을 형성함과 동시에 상기 제1 검출 배선을 함께 형성하고, 상기 제2 전극 패턴을 형성함과 동시에 상기 제2 검출 배선을 함께 형성함으로써, 상기 제1 및 제2 검출 배선을 형성하기 위한 공정을 생략함으로써 터치 스크린 패널의 제조 공정을 간소화 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제조 방법을 설명하기 위한 평면도들이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 나타내는 단면도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 “직접 연결되어” 있다거나 “직접 접속되어” 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 “~사이에”와 “바로 ~사이에” 또는 “~에 인접하는”과 “~에 직접 인접하는” 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다”, “구비하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들을 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서 는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복되는 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널(100)은 투명 기판(110), 제1 전극 패턴(120), 제2 전극 패턴(130), 제1 검출 배선(140) 및 제2 검출 배선(150)을 포함한다.
상기 투명 기판(110)은 평판형 기판으로 절연 부재를 포함한다. 예를 들어, 상기 투명 기판(110)은 유기 기판, 플라스틱 기판, 섬유기판, 필름기판 등을 포함할 수 있으며, 필름 기판은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌(PE), 폴리 비닐알코올(PVA) 등을 포함할 수 있다.
상세히 도시하지는 않았지만, 상기 투명 기판(110)은 실질적으로 터치에 대한 감지가 이루어지는 감지 영역과, 상기 감지 영역 둘레의 에지 영역을 포함한다. 상기 감지 영역은 상기 투명 기판(110)의 중앙부로써 상기 제1 및 제2 전극 패턴(120, 130)이 배치되는 영역으로 정의할 수 있다. 상기 에지 영역은 상기 감지 영역의 둘레에 위치하며, 상기 에지 영역에는 상기 제1 및 제2 검출 배선(140, 150)이 배치된다. 상기 에지부는 상기 감지 영역의 둘레 중 일부에 배치되건, 상기 에지부를 둘러싸는 구조일 수도 있다. 상기 에지 영역은 다양한 형태를 가질 수 있으며, 본 발명이 상기 감지 영역과 상기 에지 영역의 형태에 의해 한정되지는 않는다.
상기 제1 전극 패턴(120)은 상기 투명 기판(110) 상에 배치되며, 제1 방향으로 연장되는 구조를 갖는다. 예를 들어, 상기 제1 전극 패턴(120)은 소정의 폭을 가지면서 상기 제1 방향으로 길게 연장된 막대 형상일 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 전극 패턴(120)은 소정의 형상을 가지며 터치 동작시 실질적으로 정전 용량의 변화가 감지되는 복수의 센싱 패턴들과, 이들 센싱 패턴들을 상기 제1 방향을 따라서 연결하는 복수의 연결 패턴들을 포함하여 구성될 수도 있다. 상기 센싱 패턴들은 다이아몬드 형상을 비롯한 다양한 형상일 수 있다. 여기서, 상기 제1 방향은 예컨대 수직 방향(혹은 세로 방향) 일 수 있다.
상기 제1 전극 패턴(120)은 투명한 도전성 물질을 포함한다. 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다.
상기 제1 전극 패턴(120)은 복수개가 상기 투명 기판(110) 상에 구비된다. 상기 복수개의 제1 전극 패턴(120)들 각각은 상기 제1 방향으로 연장되며, 서로 평행하게 배열된다.
상기 제2 전극 패턴(130)은 상기 투명 기판(110) 상에 상기 제1 전극 패턴(120)과 절연된다. 이를 위해, 상기 제2 전극 패턴(130)은 상기 제1 전극 패턴(120)과 다른 레이어(layer)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 전극 패턴(130)과 상기 제1 전극 패턴(120) 사이에 절연층(114)이 구비되고, 상기 절연층(114)에 의해 상기 제2 전극 패턴(130)이 상기 제1 전극 패턴(120)과 절연될 수 있다. 상기 절연층(114)은 투명한 소재로 절연성을 갖는 다양한 물질이 사용될 수 있다.
상기 제2 전극 패턴(130)은 상기 투명 기판(110) 상에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장되는 구조를 갖는다. 예를 들어, 상기 제2 전극 패턴(1300은 소정의 폭을 가지면서 상기 제2 방향으로 길게 연장된 막대 형상일 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 전극 패턴(130)은 복수의 센싱 패턴들과 상기 센싱 패턴들을 상기 제2 방향을 따라서 연결하는 복수의 연결 패턴들을 포함하여 구성될 수도 있다. 상기 센싱 패턴들은 다이아몬드 형상을 비롯한 다양한 형상일 수 있다. 여기서, 기 제2 방향은 예컨대 수평 방향(혹은 가로 방향) 일 수 있다.
상기 제2 전극 패턴(130)은 상기 제1 전극 패턴(120)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 전극 패턴(130)은 투명한 도전성 물질을 포함한다. 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다.
상기 제2 전극 패턴(130)은 상기 제1 전극 패턴(120)의 경우와 마찬가지로, 복수개가 상기 투명 기판(110) 상에 구비된다. 상기 복수개의 제2 전극 패턴(130)들 각각은 상기 제2 방향으로 연장되며, 상기 제1 방향을 따라서 서로 평행하게 배열된다.
상기 제1 검출 배선(140)은 상기 투명 기판(110) 상에서 상기 제1 전극 패턴(120)의 일단에 연결된다. 상기 제1 검출 배선(140)은 상기 제1 전극 패턴(120)에서 감지된 정전 용량의 변화를 외부의 제어부(미도시)에 전달하기 위한 인출 배선이다. 이를 위해, 상기 제1 검출 배선(140)은 말단이 상기 투명 기판(110)의 일측 모서리로 연장되고, 상기 제1 검출 배선(140)의 말단에는 패드부가 구비되어 플렉시블 회로 기판(FPCB) 등을 통해 외부의 제어부(미도시)와 연결된다.
상기 제1 검출 배선(140)은 상기 제1 전극 패턴(120)과 동일한 물질을 포함한다. 즉, 상기 제1 검출 배선(140)은 투명한 도전성 물질을 포함하며, 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다. 또한, 상기 제1 검출 배선(140)은 상기 제1 전극 패턴(120)을 형성할 때 동시에 형성됨으로써, 상기 제1 전극 패턴(120)과 동일한 레이어(layer)에 배치될 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 검출 배선(140)은 상기 제1 전극 패턴(120)과 동시에 형성됨으로써, 상기 제1 검출 배선(140)을 형성하기 위한 별도의 공정을 생략하여 상기 터치 스크린 패널(100)의 제조 공정을 간소화 할 수 있다. 또한, 상기 제1 검출 배선(140)은 상기 제1 전극 패턴(120)과 동일한 투명한 도전성 물질을 포함함으로써, 상기 제1 검출 배선(140)이 형성된 영역을 차광하기 위한 블랙 매트릭스의 사용을 생략할 수 있다. 따라서, 상기 블랙 매트릭스로 인한 단차에 의해 시인성이 저하되는 것을 개선할 수 있다.
상기 제1 검출 배선(140)은 상기 제1 전극 패턴(120)에 일대일 대응하여 구비된다. 상기 제1 전극 패턴(120)이 복수개 구비되므로, 상기 제1 검출 배선(140)도 복수개 구비된다. 상기 복수개의 제1 검출 배선들(140)은 상기에서 설명한 바와 같이 상기 투명 기판(110)의 일측 모서리로 집결되어 외부의 제어부(미도시)와 연결된다. 상기 제1 검출 배선들(140)은 각각 상기 제1 전극 패턴들(120)의 일단에 연결될 수 있다.
상기 제2 검출 배선(150)은 상기 투명 기판(110) 상에서 상기 제2 전극 패턴(130)의 일단에 연결된다. 상기 제2 검출 배선(150)은 상기 제2 전극 패턴(130)에서 감지된 정전 용량의 변화를 외부의 제어부(미도시)에 전달하기 위한 인출 배선이다. 이를 위해, 상기 제2 검출 배선(150)은 말단이 상기 투명 기판(110)의 일측 모서리로 연장되고, 상기 제2 검출 배선(150)의 말단에는 패드부가 구비되어 플렉시블 회로 기판(FPCB) 등을 통해 외부의 제어부(미도시)와 연결된다.
상기 제2 검출 배선(150)은 상기 제2 전극 패턴(130)과 동일한 물질을 포함한다. 즉, 상기 제2 검출 배선(150)은 투명한 도전성 물질을 포함하며, 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다. 또한, 상기 제2 검출 배선(150)은 상기 제2 전극 패턴(130)을 형성할 때 동시에 형성됨으로써, 상기 제2 전극 패턴(130)과 동일한 레이어(layer)에 배치될 수 있다.
이와 같이, 상기 제2 검출 배선(150)은 상기 제2 전극 패턴(130)과 동시에 형성됨으로써, 상기 제2 검출 배선(150)을 형성하기 위한 별도의 공정을 생략하여 상기 터치 스크린 패널(100)의 제조 공정을 간소화 할 수 있다. 또한, 상기 제2 검출 배선(150)은 상기 제2 전극 패턴(130)과 동일한 투명한 도전성 물질을 포함함으로써, 상기 제2 검출 배선(150)이 형성된 영역을 차광하기 위한 블랙 매트릭스의 사용을 생략할 수 있다. 따라서, 상기 블랙 매트릭스로 인한 단차에 의해 시인성이 저하되는 것을 개선할 수 있다.
상기 제2 검출 배선(150)은 상기 제2 전극 패턴(130)에 일대일 대응하여 구비된다. 상기 제2 전극 패턴(130)이 복수개 구비되므로, 상기 제2 검출 배선(150)도 복수개 구비된다. 상기 복수개의 제2 검출 배선들(150)은 상기에서 설명한 바와 같이 상기 투명 기판(110)의 일측 모서리로 집결되어 외부의 제어부(미도시)와 연결된다. 상기 제2 검출 배선들(150)은 상기 제2 전극 패턴들(130)의 일단에 각각 연결될 수 있고, 또는 홀수 번째와 짝수 번째를 구분하여 각각 상기 제2 전극 패턴(130)의 일단 및 타단에 연결될 수 있다.
한편, 상기 제1 검출 배선(140)의 말단이 집결하는 영역과, 상기 제2 검출 배선(150)의 말단이 집결하는 영역은 동일할 수 있다. 또는, 상기 제1 검출 배선(140)의 말단이 집결하는 영역과, 상기 제2 검출 배선(150)의 말단이 집결하는 영역은 상기 투명 기판(110)에서 서로 다른 방향에 위치할 수도 있다.
상기 터치 스크린 패널(100)은 버퍼층(112) 및 페시베이션층(116)을 더 포함할 수 있다.
상기 버퍼층(112)은 상기 투명 기판(110)과 상기 제1 전극 패턴(120) 사이 및 상기 투명 기판(110)과 상기 제1 검출 배선(130) 사이에 개재된다. 상기 버퍼층(112)은 상기 투명 기판(110)에 대한 상기 제1 전극 패턴(120) 및 상기 제1 검출 배선(140)의 접착력을 향상시킨다. 예를 들어, 상기 버퍼층(112)은 이산화 규소(SiO2) 등과 같은 산화물을 포함한다.
상기 페시베이션층(116)은 상기 제2 전극 패턴(130) 및 상기 제2 검출 배선(150) 상에 형성된다. 상기 페시베이션층(116)은 상기 제2 전극 패턴(130) 및 상기 제2 검출 배선(150)을 비롯한 상기 투명 기판(110)의 전면에 대하여 형성된다. 상기 페시베이션층(116)은 상기 제2 전극 패턴(130) 및 상기 제2 검출 배선(150)을 커버하는 보호층이다. 상기 페시베이션층(116)은 일정한 두께 이상으로 형성되며, 그 상부면은 평평하게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 터치 스크린 패널(100)은 경우에 따라서 상기 페시베이션층(116)을 생략하고, 상기 제1 투명 기판(110)에 대향하여 제2 투명 기판(미도시)을 구비할 수도 있다.
이하에서, 상기 터치 스크린 패널(100)의 제조 방법에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들이고, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제조 방법을 설명하기 위한 평면도들이다.
여기서, 상기 터치 스크린 패널 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도들은 상기 도 1에 도시된 I-I' 선을 따라 절단한 단면도를 기준으로 도시하였다.
도 3a를 참조하면, 상기 터치 스크린 패널 제조 방법은 절연성 투명 기판(110) 상에 버퍼층(112)을 형성한다. 상기 버퍼층(112)은 이하에서 형성하게 될 제1 전극 패턴(120) 및 제1 검출 배선(140)이 상기 투명 기판(110)에 보다 강하게 접착될 수 있게 하기 위하여 형성한다. 상기 버퍼층(112)은 이산화 규소(SiO2) 등을 포함하는 산화물을 포함할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 상기 투명 기판(110) 상에 투명한 도전성 물질을 이용하여 제1 도전층(102)을 형성한다. 상기 제1 도전층(102)은 상기 투명 기판(110)의 전면에 형성된다. 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다.
도 3c 및 도 4a를 참조하면, 상기 제1 도전층(102)을 패터닝 한다. 상기 제1 도전층(102)에 대한 패터닝을 통해서 제1 방향으로 연장된 제1 전극 패턴(120) 및 상기 제1 전극 패턴(120)의 일단에 연결되는 제1 검출 배선(140)을 형성한다. 상기 제1 전극 패턴(120)과 상기 제1 검출 배선(140)은 함께 형성될 수 있다.
도 3d 및 도 4b를 참조하면, 상기 제1 전극 패턴(120) 및 상기 제1 검출 배선(140)이 형성된 상기 투명 기판(110) 상에 절연 물질로 절연층(114)을 형성한다. 상기 절연층(114)은 질화 실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiO2) 등을 포함할 수 있다.
도 3e를 참조하면, 상기 절연층(114)이 형성된 상기 투명 기판(110) 상에 투명한 도전성 물질을 이용하여 제2 도전층(104)을 형성한다. 상기 제2 도전층(104)은 투명 기판(110)의 전면에 대하여 형성된다. 상기 제2 도전층(104)을 형성하는 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다.
도 3f 및 도 4c를 참조하면, 상기 제2 도전층(104)을 패터닝 한다. 상기 제2 도전층(104)에 대한 패터닝을 통해서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장된 제2 전극 패턴(130) 및 상기 제2 전극 패턴(130)의 일단에 연결되는 제2 검출 배선(140)을 형성한다. 상기 제2 전극 패턴(130)과 상기 제2 검출 배선(150)은 함께 형성될 수 있다.
상기 제2 전극 패턴(130) 및 상기 제2 검출 배선(150)을 형성 후에, 상기 투명 기판(110)에 대해 페시베이션층(116)을 형성할 수 있다. 상기 페시베이션층(116)은 상부면이 평평하게 형성될 수 있다.
상기 제조 방법에 의해 형성되는 상기 터치 스크린 패널(100)은 실질적으로 복수의 제1 전극 패턴들(120) 및 제2 전극 패턴들(130)을 구비하며, 상기 제1 및 제2 전극 패턴들(120, 130)에 각각 연결되는 복수의 제1 검출 배선들(140) 및 제2 검출 배선들(150)을 구비한다. 여기서, 상기 제1 검출 배선들(140) 및 상기 제2 검출 배선들(150)은 상기 투명 기판(110)의 일측 모서리, 예를 들어 상기 투명 기판(110)의 하단 모서리에 집결되는 구조일 수 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 검출 배선(140, 150)을 투명한 도전성 물질로 형성할 경우 저항 특성이 나쁘기 때문에 신호 전달이 원활하지 못할 수 있다. 이를 개선하기 위한 구조를 이하에서 설명한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 패널을 나타내는 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 다른 터치 스크린 패널은 일부 구성을 제외하고는 도 1 및 도 2에서 설명한 터치 스크린 패널(110)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일 부재에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 상세한 설명은 차이점 위주로 간략하게 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 다른 실시예에 따른 터치 스크린 패널(200)은 투명 기판(110), 제1 전극 패턴(120), 제2 전극 패턴(130), 제1 검출 배선(140), 제2 검출 배선(150), 제1 이중 배선(142) 및 제2 이중 배선(152)을 포함한다.
상기 제1 이중 배선(142)은 상기 제1 검출 배선(140) 상에 배치되며, 상기 제1 검출 배선(140)과 동일한 패턴을 갖는다. 상기 제1 이중 배선(142)은 상기 제1 검출 배선(140)의 역할을 보조한다. 상기 제1 이중 배선(142)은 상기 제1 검출 배선(140)의 부하를 감소시킴으로써, 상기 제1 검출 배선(140)의 낮은 저항 특성에 따른 불량을 개선한다.
상기 제1 이중 배선(142)은 제1 검출 배선(140)과 동일한 물질을 포함한다. 즉, 상기 제1 이중 배선(142)은 투명한 도전성 물질을 포함하며, 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다.
상기 제2 이중 배선(152)은 상기 제2 검출 배선(150) 상에 배치되며, 상기 제2 검출 배선(150)과 동일한 패턴을 갖는다. 상기 제2 이중 배선(152)은 상기 제2 검출 배선(150)의 역할을 보조한다. 상기 제2 이중 배선(152)은 상기 제2 검출 배선(140)의 부하를 감소시킴으로써, 상기 제1 검출 배선(140)의 낮은 저항 특성에 따른 불량을 개선한다.
상기 제1 이중 배선(142)은 제1 검출 배선(140)과 동일한 물질을 포함한다. 즉, 상기 제1 이중 배선(142)은 투명한 도전성 물질을 포함하며, 상기 투명한 도전성 물질로는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 또는 안티모니 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO) 등을 들 수 있다.
다른 실시예에 따른 터치 스크린 패널 제조 방법은 상기 제1 및 제2 이중 배선(142, 152)의 형성 단계를 제외하면, 상기 도 3a 내지 도 3f와, 상기 도 4a 내지 도 4c에서 설명한 제조 방법과 실질적으로 유사하다. 따라서, 상기 제1 및 제2 이중 배선(142, 152)의 형성 단계에 대해서만 설명하기로 한다.
상세히 도시하지는 않았지만, 상기 제1 전극 패턴(120) 및 제1 검출 배선(140)의 형성이 완료되면, 상기 절연층(114)을 형성하기 전에 상기 제1 검출 배선(140)의 상에 상기 제1 이중 배선(142)을 형성한다. 상기 제1 이중 배선(142)은 상기 투명 기판(110) 상에 투명한 도전성 물질로 제1 이중 도전층을 형성하고, 상기 제1 이중 도전층을 패터닝 하여 상기 제1 검출 배선(140)과 동일한 패턴으로 상기 제1 이중 배선(142)을 형성한다.
상기 절연층(114)은 상기 제1 이중 배선(142)이 형성된 상기 투명 기판(110)에 대하여 형성한다.
상세히 도시하지는 않았지만, 상기 제2 전극 패턴(120) 및 제2 검출 배선(150)의 형성이 완료되면, 상기 페시베이션층(116)을 형성하기 전에 상기 제2 검출 배선(150) 상에 상기 제2 이중 배선(152)을 형성한다. 상기 제2 이중 배선(152)은 상기 투명 기판(110) 상에 투명한 도전성 물질을 이용하여 제2 이중 도전층을 형성하고, 상기 제2 이중 도전층을 패터닝 하여 상기 제2 검출 배선(150)과 동일한 패턴으로 상기 제2 이중 배선(152)을 형성한다.
이와 같이, 상기 제1 및 제2 이중 배선(142, 152)에 의해 배선 부위에서의 체적 저항 특성이 증가되므로, 저항 특성 저하로 인한 불량을 개선할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이와 같은 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법에 따르면, 제1 및 제2 전극 패턴들에 각각 연결되는 제1 및 제2 검출 배선들을 상기 제1 및 제2 전극 패턴과 동일한 투명 도전성 물질로 형성함으로써, 차광 영역의 형성을 배제하여 차광 영역에 의한 시인성 저하 문제를 개선할 수 있다.
또한, 상기 제1 전극 패턴을 형성함과 동시에 상기 제1 검출 배선을 함께 형성하고, 상기 제2 전극 패턴을 형성함과 동시에 상기 제2 검출 배선을 함께 형성함으로써, 상기 제1 및 제2 검출 배선을 형성하기 위한 공정을 생략함으로써 터치 스크린 패널의 제조 공정을 간소화 할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 및 이의 제조 방법은 제조 공정을 간소화하여 생산성을 향상시키고, 시인성을 개선하기 위하여 바람직하게 사용될 수 있다.
100: 터치 스크린 패널 102: 제1 도전층
104: 제2 도전층 110: 투명 기판
112: 버퍼층 114: 절연층
116: 페시베이션층 120; 제1 전극 패턴
130: 제2 전극 패턴 140: 제1 검출 배선
142: 제1 이중 배선 150: 제2 검출 배선
152: 제2 이중 배선

Claims (10)

  1. 절연성 투명 기판;
    상기 투명 기판 상에 제1 방향으로 연장되며 투명한 도전성 물질을 포함하는 제1 전극 패턴;
    상기 제1 전극 패턴과 절연되고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장되며 투명한 도전성 물질을 포함하는 제2 전극 패턴;
    상기 제1 전극 패턴의 일단에 연결되며 상기 제1 전극 패턴과 동일한 물질을 포함하는 제1 검출 배선; 및
    상기 제2 전극 패턴의 일단에 연결되고 상기 제2 전극 패턴과 동일한 물질을 포함하는 제2 검출 배선을 포함하는 터치 스크린 패널;
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 검출 배선은 상기 제1 전극 패턴과 동일한 레이어에 배치되고,
    상기 제2 검출 배선은 상기 제2 전극 패턴과 동일한 레이어에 배치된 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 투명 기판과 상기 제1 전극 패턴 사이에 개재되어 상기 투명 기판과 상기 제1 전극 패턴 사이의 접착력을 증가시키기 위한 버퍼층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 전극 패턴과 상기 제2 전극 패턴 사이에 개재되는 절연층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 검출 배선과 동일한 패턴으로 상기 제1 검출 배선 상에 배치된 제1 이중 배선; 및
    상기 제2 검출 배선과 동일한 패턴으로 상기 제2 검출 배선 상에 배치된 제2 이중 배선을 더 포함하며,
    상기 제1 및 제2 이중 배선은 투명한 도전성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  6. 절연성 투명 기판 상에 투명한 도전 물질을 이용하여 제1 도전층을 형성하는 단계;
    상기 제1 도전층을 패터닝하여 제2 방향으로 연장된 제1 전극 패턴 및 상기 제1 전극 패턴의 일단에 연결된 제1 검출 배선을 형성하는 단계;
    상기 제1 전극 패턴 및 상기 제1 검출 배선이 형성된 상기 투명 기판의 전면에 절연층을 형성하는 단계;
    상기 절연층이 형성된 상기 투명 기판의 전면에 투명한 도전 물질을 이용하여 제2 도전층을 형성하는 단계;
    상기 제2 도전층을 패터닝하여 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 연장된 제2 전극 패턴 및 상기 제2 전극 패턴의 일단에 연결된 제2 검출 배선을 형성하는 단계를 포함하는 터치 스크린 패널 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제1 도전층을 형성하기 전에 상기 투명 기판 상에 접착력 향상을 위한 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 버퍼층은 이산화 규소(SiO2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제1 검출 배선 상에 투명한 도전성 물질을 이용하여 상기 제1 검출 배선과 동일한 패턴을 갖는 제1 이중 배선을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 검출 배선 상에 투명한 도전성 물질을 이용하여 상기 제2 검출 배선과 동일한 패턴을 갖는 제2 이중 배선을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널 제조 방법.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 제2 전극 패턴 및 상기 제2 검출 배선이 형성된 상기 투명 기판 상에 페시베이션층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널의 제조 방법.
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