KR101755703B1 - Fabricating method of Touch window - Google Patents
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Abstract
본 발명은 터치 윈도우의 제조공정에 관한 것으로, 터치윈도우의 감지전극패턴 또는 배선패턴을 포토리소그라피로 형성하는 공정에 발생하는 금속잔사를 산성 또는 알칼리성 화학조성액으로 세정 또는 식각하여 금속성분의 잔사를 제거함으로써 투과 화상 선명도를 향상시키는 것을 요지로 한다.The present invention relates to a manufacturing process of a touch window, which removes residue of a metal component by cleaning or etching a metal residue generated in a process of forming a sensing electrode pattern or a wiring pattern of a touch window by photolithography with an acidic or alkaline chemical composition liquid Thereby improving the clarity of the transmitted image.
Description
본 발명은 터치윈도우의 제조공정에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing process of a touch window.
터치 윈도우는 음극선관(CRT; Cathode Ray Tube), 액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(FED; Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel) 및 전계발광소자(ELD; Electro Luminescence Device) 등과 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치 윈도우(패널)을 가압하여 컴퓨터에 미리 정해진 정보를 입력하는 장치이다.The touch window includes a cathode ray tube (CRT), a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP) Such as an Electro Luminescence Device (ELD), for inputting predetermined information to a computer by pressing a touch window (panel) while the user views the image display device.
도 1은 터치윈도우의 기본 구성을 도시한 평면개념도를 도시한 것이다.1 is a plan view showing a basic configuration of a touch window.
도시된 터치윈도우의 구조와 같이, 일반적인 터치윈도우는 투명윈도우의 접촉을 감지하는 감지전극(20, 40)이 광학PET 상에 패터닝되는 구조를 구비하게 되며, 각각의 감지전극(20, 40)에서 감지한 터치 신호를 외부로 전달하는 배선패턴(21, 22, 41, 42)이 상기 감지전극과 연결되는 구조로 형성되게 된다. 이 경우 상기 감지전극(20, 40)은 상호 절연된 상태로 동일 평면상에 패터닝되거나, 각각 다른 기판에 형성되는 구조로 형성된다.As in the structure of the illustrated touch window, a general touch window has a structure in which the
이러한 감지전극패턴(20, 40)과 배선패턴(21, 22, 41, 42)을 형성하는 과정은 광학 PET나 글라스에 투명전극물질(이를 테면, ITO)를 증착하고, 그 위에 배선패턴을 형성하기 위한 금속물질을 증착한 후, 각각의 층을 포토리소그라피로 패터닝하여 감지전극패턴 및 배선패턴을 구현하게 된다. 그러나 이러한 패터닝 공정에서 금속물질의 에칭시 발생하는 금속 잔여물이 감지전극패턴에 재 부착되어 터치 패널의 전체적인 투과 화상의 선명도를 저해하게 되는 문제가 발생하게 된다.In the process of forming the
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 터치윈도우의 감지전극패턴 또는 배선패턴을 포토리소그라피로 형성하는 공정에 발생하는 금속잔사를 산성 또는 알칼리성 화학조성액으로 세정 또는 식각하여 금속성분의 잔사를 제거함으로써 투과 화상 선명도를 향상시키는 제조공정을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device, which is capable of cleaning or etching a metal residue generated in a process of forming a sensing electrode pattern or a wiring pattern of a touch window by photolithography with an acidic or alkaline chemical liquid, And removing the residue of the metal component to improve the clarity of the transmitted image.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 기판 상에 도전성물질층을 형성하고, 상기 도전성물질층을 패터닝하여 감지전극패턴 또는 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴을 형성하고, 상기 감지전극패턴 또는 배선패턴 상에 재부착된 도전성물질의 잔사를 화학조성액으로 제거하는 공정을 포함하는 터치윈도우의 제조공정을 제공할 수 있도록 한다.As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a conductive material layer on a substrate; patterning the conductive material layer to form a sensing electrode pattern or a wiring pattern connected to the sensing electrode pattern; And a step of removing the residue of the conductive material reattached onto the pattern or the wiring pattern by the chemical composition liquid.
또한, 본 발명에 따른 제조공정에서 상기 도전성물질의 잔사를 화학조성액으로 제거하는 공정은, 상기 감지전극패턴 또는 상기 배선패턴 상에 패터닝공정에 형성된 도전물질의 잔사를 산성 또는 알카리성 화학조성액을 분사하여 제거하는 공정으로 구현할 수 있다.The step of removing the residue of the conductive material by the chemical composition liquid in the manufacturing process according to the present invention may include a step of spraying an acidic or alkaline chemical composition liquid on the sensing electrode pattern or the wiring pattern with a conductive material residue formed in the patterning process And removing it.
또한, 상기 화학조성액의 분사공정은, 상온에서 상기 화학조성액을 상기 감지전극패턴 또는 상기 배선패턴 상에 0.1~0.3kgf/cm2의 압력으로 분사하는 공정으로 구현할 수 있다.Also, the step of spraying the chemical composition liquid may be performed by spraying the chemical composition liquid at room temperature at a pressure of 0.1 to 0.3 kgf / cm 2 on the sensing electrode pattern or the wiring pattern.
또한, 본 발명에 따른 제조공정에서 상기 기판 상에 도전성물질층을 형성하는 것은, 상기 기판상에 투명전극물질층을 형성하고, 상기 투명전극물질층상에 금속층을 형성하는 공정으로 구현할 수 있다. 이 경우, 상기 감지전극패턴 또는 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴을 형성하는 것은, 상기 도전성물질 상에 포토레지스트를 도포하고 패터닝한 후 에칭하는 공정을 순차로 진행하여 감지전극패턴과 배선패턴을 형성하는 공정으로 구현할 수 있다.The forming of the conductive material layer on the substrate in the manufacturing process according to the present invention may be realized by forming a transparent electrode material layer on the substrate and forming a metal layer on the transparent electrode material layer. In this case, the formation of the wiring pattern connected to the sensing electrode pattern or the sensing electrode pattern may be performed by sequentially applying the photoresist on the conductive material, patterning and etching the conductive material, And the like.
또한, 상기 감지전극패턴은, 베이스 기판의 단면 또는 양면에 도전성물질을 도포하고 상기 도전성물질을 포토리소그라피로 패터닝하되, 제1감지전극패턴 및 상기 제1감지전극패턴과 이격되며 일부가 상호 오버랩되도록 배치되는 제2감지전극패턴을 구현하는 터치윈도우의 제조공정으로 형성할 수 있다. 특히, 이 경우에 상기 제1감지전극패턴 또는 상기 제2감지전극패턴 중 어느 하나는 주기성을 가지는 곡률패턴을 이루도록 패터닝하며, 이 경우 상기 곡률패턴이 제n곡률부와 제(n+1)곡률부의 사이에 선형 감지전극패턴이 배치되도록 할 수 있다.
The sensing electrode pattern may be formed by applying a conductive material to an end surface or both surfaces of a base substrate and patterning the conductive material by photolithography so that the sensing electrode pattern is spaced apart from the first sensing electrode pattern, And a manufacturing process of a touch window that implements the second sensing electrode pattern to be disposed. In this case, any one of the first sensing electrode pattern and the second sensing electrode pattern may be patterned so as to form a curvature pattern having periodicity. In this case, the curvature pattern may include an n-th curvature portion and an (n + 1) The linear sensing electrode pattern can be arranged between the negative portions.
또한, 본 발명에 따른 제조공정에서 상기 감지전극패턴 또는 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴을 형성하는 것은, 상기 도전성물질층을 포토리소그라피 공정으로 패터닝하여 감지전극패턴과 배선패턴을 동시에 형성하는 공정으로 구현하는 것도 가능하며, 이 경우 상기 감지전극패턴은 매쉬구조를 가지도록 패터닝할 수 있다. 특히, 이 경우 상기 감지전극패턴과 배선부를 동시에 형성하는 것은, 상기 감지전극패턴을 다각형 구조의 외부라인패턴과, 외부라인패턴의 내부를 교차구조로 연결하는 내부라인패턴을 가지는 형상으로 패터닝할 수 있다.In the manufacturing process according to the present invention, the formation of the sensing electrode pattern or the wiring pattern connected to the sensing electrode pattern may include forming the sensing electrode pattern and the wiring pattern simultaneously by patterning the conductive material layer by a photolithography process In this case, the sensing electrode pattern may be patterned to have a mesh structure. Particularly, in this case, simultaneously forming the sensing electrode pattern and the wiring portion can be performed by patterning the sensing electrode pattern into a shape having an outer line pattern having a polygonal structure and an inner line pattern connecting the inside of the outer line pattern in an intersecting structure have.
이 경우, 상기 도전성물질층은 Ag, Al, Cu 중 어느 하나의 물질을 증착 또는 코팅하여 형성될 수 있다.In this case, the conductive material layer may be formed by depositing or coating any one of Ag, Al, and Cu.
본 발명에 따른 제조공정에서 이용되는 상기 투명전극물질은 ITO(indium-tin oxide), IZO(indium zinc oxide), 또는 ZnO(zinc oxide) 중 어느 하나의 물질일 수 있다.The transparent electrode material used in the manufacturing process according to the present invention may be any one of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and zinc oxide (ZnO).
본 발명은 터치윈도우의 감지전극패턴 또는 배선패턴을 포토리소그라피로 형성하는 공정에 발생하는 금속잔사를 산성 또는 알칼리성 화학조성액으로 세정 또는 식각하여 금속성분의 잔사를 제거함으로써 투과 화상 선명도를 향상시키는 효과가 있다.The present invention has the effect of improving the clarity of transmitted images by removing residues of metal components by cleaning or etching the metal residue generated in the step of forming the sensing electrode pattern or the wiring pattern of the touch window by photolithography with an acidic or alkaline chemical composition liquid have.
나아가, 양쪽 배선의 연결구조의 감지전극에 대해, 터치윈도우의 제1감지전극패턴 또는 제2감지전극패턴 중 어느 하나를 나선형의 곡률패턴을 가지도록 하고, 다른 하나는 직선형을 가지는 구조로 형성하여, 상호 오버랩되는 감지면적을 넓혀 광학특성을 향상시킴은 물론 센싱효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.Further, with respect to the sensing electrode of the connection structure of both wirings, any one of the first sensing electrode pattern or the second sensing electrode pattern of the touch window may have a helical curvature pattern and the other may have a linear structure , It is possible to maximize the sensing efficiency as well as to improve the optical characteristics by widening the mutual overlapped sensing area.
또한, 양쪽 배선의 연결구조의 감지전극에 대해, 감지전극의 패턴 형상을 매쉬구조를 구비하도록 하여 메쉬구조의 패턴 형상 및 선폭, 교차구조를 조절하여 전기신호의 전달효율을 극대화할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to maximize the transmission efficiency of the electric signal by adjusting the pattern shape, the line width, and the cross structure of the mesh structure by providing the mesh shape of the pattern shape of the sensing electrode with respect to the sensing electrode of the connection structure of both wirings have.
또한, ITO 물질 대신, 광학기재에 도전성물질을 형성, 패터닝하여 유효부와 배선부를 동시에 형성하는 공정을 적용하는 경우에는, ITO를 사용하지 않아 제조단가를 낮추며 막경도 저하에 구애받지 않고 다양한 디자인의 자유도를 구현할 수 있는 공정을 제공하는 효과도 있다.In addition, when a process for forming an effective portion and a wiring portion simultaneously by forming and patterning a conductive material on an optical substrate instead of an ITO material is used, the manufacturing cost is lowered without using ITO, There is an effect of providing a process capable of realizing a degree of freedom.
도 1은 종래의 터치패널의 구조를 도시한 평면 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제조공정을 도시한 순서도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 공정효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 전극패턴의 다양한 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 제조공정에 의해 제조되는 터치윈도우의 구조를 도시한 단면개념도이다.1 is a plan view showing a structure of a conventional touch panel.
2 is a flow chart showing a manufacturing process according to the present invention.
FIGS. 3 and 4 are views for explaining process effects according to the present invention.
5 to 7 are conceptual diagrams showing various embodiments of the electrode pattern according to the present invention.
8 to 10 are schematic cross-sectional views illustrating the structure of a touch window manufactured by the manufacturing process according to the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
Hereinafter, the configuration and operation according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals denote the same elements regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 발명은 터치윈도우의 감지전극패턴에 발생하는 금속잔여물(이하, "금속잔사"라 한다.)을 공정상에서 화학세정액을 통해 제거함으로써, 투과화상의 선명도를 향상시킬 수 있는 공정을 제공하는 것을 요지로 한다.The present invention provides a process capable of improving the sharpness of a transmitted image by removing a metal residue (hereinafter referred to as "metal residue") generated in a sensing electrode pattern of a touch window through a chemical cleaning liquid It is essential.
도 2는 본 발명에 따른 공정순서도이며, 도 3 및 도 4는 본 공정에 의해 구현되는 작용상의 효과를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a process flow chart according to the present invention, and FIGS. 3 and 4 are diagrams for explaining operational effects realized by the present process.
도시된 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 공정은 기판 상에 도전성물질층을 형성하고, 상기 도전성물질층을 패터닝하여 감지전극패턴 또는 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴을 형성하고, 상기 감지전극패턴 또는 배선패턴 상에 재부착된 도전성물질의 잔사를 화학조성액으로 제거하는 공정을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, the process according to the present invention includes forming a conductive material layer on a substrate, patterning the conductive material layer to form a sensing electrode pattern or a wiring pattern connected to the sensing electrode pattern, And a step of removing the residue of the conductive material reattached on the electrode pattern or the wiring pattern by the chemical composition liquid.
본 발명에 따른 공정은 도 3에 도시된 것과 같이, 일반적으로 감지전극패턴을 구비하는 터치윈도우에서, 기판(110) 상에 투명전극물질층과 금속물질층을 코팅 또는 증착의 공정으로 형성한 후, 포토리소그라피 공정을 통해 패터닝 함으로써, 도시된 구조와 같은 감지전극패턴(112)과 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴(111)을 형성하게 된다. 상술한 투명전극물질층은 ITO(indium-tin oxide), IZO(indium zinc oxide), 또는 ZnO(zinc oxide) 중 어느 하나의 물질을 이용할 수 있다. 아울러, 상기 기판(100)은 빛 투과율이 우수한 유리, 아크릴 수지 등의 고강도 재료, 또는 플렉서블 디스플레이 등에 적용가능한 PET(polyethylene terephthalate), PC(polycarbonate), PES(polyether sulfone), PI(polyimide), PMMA(PolyMethly MethaAcrylate) 등의 물질로 형성될 수 있다.3, in a touch window having a sensing electrode pattern, a transparent electrode material layer and a metal material layer are formed on a
도 3의 (a)에 도시된 도면은 이러한 감지전극패턴 및 배선패턴의 일부에 대한 측단면도와 평면도를 도시한 것으로, 도시된 것과 같이, 배선패턴을 구현하는 과정에서 발생하는 금속잔사(M)이 배선패턴이나 특히 감지전극패턴(112) 상에 부착되어 (b)에 도시된 이미지와 같이 육안으로도 투명전극의 화상 선명도를 저해하게 된다.3 (a) is a sectional side view and a plan view of a part of the sensing electrode pattern and the wiring pattern. As shown in FIG. 3, the metal residue M generated in the process of implementing the wiring pattern, This wiring pattern is adhered on the
이에 도 2에서 상술한 것과 같이 감지전극패턴과 배선패턴을 형성하는 공정에서 배선패턴의 형성 후, 화학조성액을 분사하여 상술한 금속잔사(M)을 제거하여 투과화상의 선명도를 높일 수 있게 된다. 도 4에 도시된 것은 이러한 공정에 의해 도 3에서 금속잔사의 존재가 제거된 구조의 이미지(b)를 도시한 것이다. 이러한 금속잔사 제거공정에 사용되는 화학조성액은 산성 또는 알카리성의 화합물의 조합액을 사용하여 상온조건에서 0.1~3kgf/cm2의 압력으로 10초~60초 정도 분사(spray)하여 금속잔사를 세정 또는 식각하여 제거할 수 있다. 물론 여기에 상술된 압력과 분사시간은 일 구현예로서 금속배선 및 감지전극패턴에의 영향을 최소화할 수 있는 범위의 조건을 예시한 것이다.As described above with reference to FIG. 2, in the step of forming the sensing electrode pattern and the wiring pattern, after the wiring pattern is formed, the chemical residues M are removed by spraying the chemical composition liquid, whereby the sharpness of the transmission image can be enhanced. Fig. 4 shows an image (b) of the structure in which the presence of the metal residue is removed in this process by this process. The chemical composition liquid used for the metal residue removal process is sprayed for about 10 seconds to about 60 seconds at a pressure of 0.1 to 3 kgf / cm 2 under a room temperature condition using a combination liquid of an acidic or alkaline compound to clean or etch the metal residue Can be removed. Of course, the pressure and the injection time described above exemplify a range of conditions that can minimize the influence on the metal wiring and the sensing electrode pattern as one embodiment.
본 발명에서 사용되는 화학조성액은 화학조성액 전체 용매 내에 HCl 0.01~20%, Inhibitor 0.01~15%가 포함되는 조합액이거나, 또는 HCl 0.01~20%, H2S04 0.01~20%, Inhibitor 0.01~15%의 조합액을 이용할 수 있다. 화학조성액을 구성하는 나머지 물질은 증류수 등의 H2O를 적용할 수 있다.
The chemical composition liquid used in the present invention is a combination solution containing 0.01 to 20% of HCl and 0.01 to 15% of inhibitor or 0.01 to 20% of HCl, 0.01 to 20% of H 2 SO 4, 0.01 to 20% of Inhibitor, 15% can be used. H 2 O such as distilled water can be applied to the remaining materials constituting the chemical composition liquid.
도 2에서 상술한 본 발명에 따른 제조공정은 금속잔사공정을 공통된 특징으로 하면서도, 감지전극패턴 및 배선패턴의 형성 방법에 따라 다양한 실시예로 구체화할 수 있다.The manufacturing process according to the present invention described above with reference to FIG. 2 may be embodied in various embodiments according to a method of forming a sensing electrode pattern and a wiring pattern, while the metal residue process is a common feature.
이를테면, 도 5에 도시된 것과 같이, 도 4에서 설명한 감지전극패턴(112)을 구현함에 있어서, 상호 이격되는 2종류의 선형 감지전극패턴을 구현할 수 있다.For example, as shown in FIG. 5, in implementing the
이러한 선형 감지전극패턴은 도시된 것과 같이, 제1감지전극패턴(Tx1)과 이격되어 형성되는 제2감지전극패턴(Rx1)이 직선형으로 형성되어 상호 오버랩되도록 구현할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 감지전극패턴층을 구성하는 단위 감지전극 패턴 즉, Rx1, Rx2, Rx3의 각각의 양단에는 각각의 배선패턴이 연결된다. 즉 Rx1의 양단에는 a1, a2의 단위배선패턴이 연결되며, Rx2에는 b1, b2의 단위배선패턴이 연결되는 구조이다. 즉, 이를 통해 단위 감지전극의 양단에 각각 연결되는 단위배선부를 가지는 구조를 구비해 센싱영역의 양쪽에 배선을 가짐으로써 센싱을 위한 전하의 충진시간을 단축하여 센싱 성능을 향상시킬 수 있게 된다. 물론, 제1감지전극패턴을 구성하는 Tx1, Tx2, Tx3 의 양단에 배선패턴이 각각 연결되는 구조를 구현할 수 있다. 이러한 구조는 터치윈도우의 제1감지전극패턴 또는 제2감지전극패턴의 단위 감지전극의 양단에 각각 연결되는 단위배선부를 가지는 구조를 구비해 센싱영역의 양쪽에 배선을 가짐으로써 센싱을 위한 전하의 충진시간을 단축하여 센싱 성능을 향상시킬 수 있게 하는 장점이 있다.
The linear sensing electrode pattern may be formed such that the second sensing electrode pattern Rx1 formed to be spaced apart from the first sensing electrode pattern Tx1 is linearly formed and overlapped with each other. Particularly, the respective wiring patterns are connected to both ends of the unit sensing electrode patterns, that is, Rx1, Rx2 and Rx3, which constitute the sensing electrode pattern layer according to the present invention. That is, a unit wiring pattern of a1 and a2 is connected to both ends of Rx1, and a unit wiring pattern of b1 and b2 is connected to Rx2. In other words, the structure has a unit wiring portion connected to both ends of the unit sensing electrode, thereby providing wiring on both sides of the sensing region, thereby shortening the charging time of the charge for sensing and improving the sensing performance. Of course, a wiring pattern may be connected to both ends of Tx1, Tx2 and Tx3 constituting the first sensing electrode pattern. Such a structure has a unit wiring portion connected to both ends of the unit sensing electrodes of the first sensing electrode pattern or the second sensing electrode pattern of the touch window and has wirings on both sides of the sensing region to charge the charge for sensing It is possible to shorten the time and improve the sensing performance.
또는, 도 6에 도시된 구조와 같이, 도 5에서 상술한 선형 구조의 감지전극패턴에 변형된 구조로 곡률패턴을 구현하는 것으로 감지전극을 패터닝하는 것도 가능하다. 이는 감지전극패턴의 구조를 도 5에 도시한 것과 같이, 제1 및 제2감지전극패턴이 오버랩되게 구현되는 경우, 특히 어느 하나의 감지전극패턴을 곡률패턴으로 구현한다. 즉, 본 실시예에서의 감지전극패턴층은 2개의 감지전극패턴이 상호 이격되어 대향배치됨과 동시에, 배치되는 패턴의 형상이 상호 오버랩되되, 그중 어느 하나가 일정한 주기성을 가지는 곡률을 구비하여 형성됨이 바람직하다. 즉, 도 6에 도시된 것과 같이, 제1감지전극패턴(Tx1)이 일정한 주기성을 가지는 곡률패턴을 구비하고, 이격되어 형성되는 제2감지전극패턴(Rx1)은 직선형으로 형성되도록 구현할 수 있다. Alternatively, as shown in FIG. 6, it is also possible to pattern the sensing electrode by implementing a curvature pattern in a modified structure of the sensing electrode pattern of the linear structure described in FIG. As shown in FIG. 5, when the first and second sensing electrode patterns are formed to overlap with each other, a sensing electrode pattern is formed in a curvature pattern. That is, in the sensing electrode pattern layer according to the present embodiment, the two sensing electrode patterns are spaced apart from each other and are disposed opposite to each other, and the shapes of the arranged patterns are overlapped with each other, and any one of them has a curvature having a predetermined periodicity desirable. That is, as shown in FIG. 6, the first sensing electrode pattern Tx1 may have a curvature pattern having a predetermined periodicity, and the second sensing electrode pattern Rx1 formed to be spaced apart may be formed as a straight line.
제1감지전극패턴과 제2감지전극패턴이 상호 다른 베이스기재에 각각 형성되어 이격되거나(도 8참조), 하나의 베이스부재의 양면에 각각형성되는 경우(도 9 참조)에, 상부에서 바라보는 평면도 상에는 제1감지전극패턴이 곡률패턴을 형성하는 구조이며, 제2감지전극패턴은 직선형으로 형성되어, 상호 오버랩되는 영역(도 5의 Q2)이 직사각형 또는 정사각형이 아닌 형태로, 도 5의 오버랩 영역보다 넓게 형성될 수 있도록 한다. 본 발명에서 이하 곡률패턴이라 함은, 일정한 주기성을 가지고 마루와 골 형상을 가지는 직선형이 아닌 패턴을 모두 포함하는 것으로 정의한다. 특히 바람직하게는 도 6에 도시된 것과 같이, 마루와 골(S1, S2, S3)이 주기적으로 반복되는 사인형 곡률이나, 코사인형 곡률패턴을 구비할 수 있으며, 이러한 구조 외에 그재그형 직선 절곡이 주기적으로 반복되는 구조로 형성될 수도 있다. 도 5의 A 및 B 선분은 각 곡률패턴의 마루와 골의 정점을 지나는 가상의 선분이다.The first sensing electrode pattern and the second sensing electrode pattern are respectively formed on and separated from each other on the base substrate (see FIG. 8) or formed on both sides of one base member (see FIG. 9) The first sensing electrode pattern forms a curvature pattern on the plan view, and the second sensing electrode pattern is formed in a straight line, and the overlapping regions (Q2 in FIG. 5) are not rectangular or square, So that it can be formed wider than the area. In the present invention, the curvature pattern is defined as including all non-linear patterns having a predetermined periodicity and having a floor and a bony shape. Particularly preferably, as shown in FIG. 6, a sine-like curvature or a cosine-like curvature pattern in which the floor and the valleys S1, S2 and S3 are periodically repeated can be provided. In addition to this structure, It may be formed in a periodically repeated structure. 5A and 5B are imaginary line segments passing through the floor of each curvature pattern and the apex of the goal.
특히, 상기 주기성을 가지는 곡률패턴은, 제n곡률부와 제(n+1)곡률부의 사이에 직선형 감지전극패턴이 배치되는 구조로 형성됨이 바람직하다(n은 1이상의 자연수). 즉, 도 6에 도시된 구조를 참조하면, 제1감지전극패턴(Tx1)의 제1곡률부(S1)과 제2곡률부(S 2) 사이에 직선형 제2감지전극패턴(Rx1)이 배치됨이 바람직하다. 물론, 본 실시예에서는 제1감지전극패턴이 곡률패턴인 경우를 일예로 설명하였으나, 이와는 반대로 제1감지전극패턴이 직선패턴이며, 제2감지전극패턴이 곡률패턴으로 구현하는 것도 가능하다. 아울러, 제1감지전극패턴(Tx1)과 상기 제2감지전극패턴(Rx1)이 오버랩되는 각도(θ1,θ2)는 직각이 아니라 예각 또는 둔각으로 형성할 수 있다. 아울러, 특히 바람직하게는 본 발명에 따는 곡률패턴이 사인형이나 코사인형의 주기성을 가지는 경우, 제2감지전극패턴은 제1곡률부와 제2곡률부의 1/2지점, 즉 변곡점 지점을 지나며 교차하도록 함이 더욱 바람직하다. 이러한 배치구도는 교차영역(Q2)를 극대화하여 터치 센싱 효율을 향상시킴은 물론, 광학특성을 종래의 직교구조의 배치보다 투명하게 형성하여 시인성을 향상시킬 수 있는 효과가 발현되게 된다.
In particular, it is preferable that the curvature pattern having the periodicity is formed such that a linear sensing electrode pattern is disposed between the n-th curvature portion and the (n + 1) -th curvature portion, where n is a natural number of 1 or more. 6, a linear second sensing electrode pattern Rx1 is disposed between the first curvature portion S1 and the second curvature portion S2 of the first sensing electrode pattern Tx1 . Of course, in the present embodiment, the first sensing electrode pattern is a curvature pattern. Alternatively, the first sensing electrode pattern may be a linear pattern, and the second sensing electrode pattern may be a curvature pattern. In addition, the angles? 1 and? 2 at which the first sensing electrode pattern Tx1 and the second sensing electrode pattern Rx1 overlap can be formed at an acute angle or an obtuse angle instead of the right angle. Particularly preferably, when the curvature pattern according to the present invention has periodicity of a sine or cosine type, the second sensing electrode pattern crosses the first curvature portion and the second curvature portion, that is, the inflection point, . This arrangement maximizes the crossing area Q2 to improve the touch sensing efficiency, as well as enhances the visibility by forming the optical characteristic more transparent than the arrangement of the conventional orthogonal structure.
또는, 도 7의 구조와 같이 감지전극패턴을 메쉬형 구조로 구현하는 것도 가능하다. 즉, 본 발명의 제조공정에서 포토리소그라피로 도전물질층을 패터닝하는 경우, 감지전극패턴의 하나의 패턴, 즉 단위패턴을 메쉬구조로 형성할 수도 있다.Alternatively, the sensing electrode pattern may be formed in a mesh-like structure as in the structure of FIG. That is, when patterning the conductive material layer by photolithography in the manufacturing process of the present invention, one pattern of the sensing electrode pattern, that is, a unit pattern may be formed in a mesh structure.
본 실시예에서 '메쉬구조'란 상기 단위패턴의 외각부를 형성하는 외부라인패턴(M1)과 상기 외부라인패턴 내부를 교차구조로 연결하는 내부라인패턴(M2)을 포함하는 구조로 정의한다. 특히, 상기 외부라인패턴(M1)은 다각형 구조 이외에도 원형, 타원형 등 다양한 형상으로 구현될 수 있으며, 라인형상의 도전 물질로 형성됨이 바람직하다. 또한, 상기 내부라인패턴(M)는 도시된 것과 같이, 상기 외부라인패턴(M2)를 내부에서 교차구조로 연결하는 라인의 집합으로 형성될 수 있다. 즉 직선구조의 다수의 패턴이 망구조를 이루며 교차하도록 형성될 수 있다. 물론, 직선 구조뿐 아니라 다양한 곡선구조의 배치도 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 메쉬구조의 감지전극은 3㎛~10㎛의 도전성 물질로 이어지는 선(line)을 다각형 메쉬형상으로 형성하여 전기신호를 전달할 수 있도록 한다. 이 경우 메쉬구조를 이루는 내부패턴라인(M2)의 교차구조에서의 교차각도의 조절과 선폭의 조절을 통해 신호전달의 효율을 크게 증진할 수 있게 된다. The 'mesh structure' in the present embodiment is defined as a structure including an outer line pattern M1 forming an outer portion of the unit pattern and an inner line pattern M2 connecting the inner portion of the outer line pattern in an intersecting structure. In particular, the outer line pattern M1 may be formed in various shapes such as a circular shape and an elliptic shape in addition to the polygonal structure, and may be formed of a conductive material in a line shape. In addition, the inner line pattern M may be formed as a set of lines connecting the outer line pattern M2 internally in a cross structure, as shown in the figure. That is, a plurality of patterns of a linear structure may be formed so as to intersect with each other to form a network structure. Of course, not only a linear structure but also various curved structures can be applied. The sensing electrode of the mesh structure according to the present invention is formed into a polygonal mesh shape with a line extending from a conductive material having a thickness of 3 占 퐉 to 10 占 퐉 so that an electric signal can be transmitted. In this case, the efficiency of signal transmission can be greatly improved by controlling the crossing angle and controlling the line width in the crossing structure of the internal pattern line M2 forming the mesh structure.
특히, 도 7의 구조에서 감지전극패턴을 구현하는 공정의 경우, 배선패턴과 감지전극패턴을 동일한 도전성물질로 동시에 제작하는 공정으로 구현하는 것도 가능하다. 즉, 도 2의 제조공정에서 기판상에 도전성물질을 도포하는 경우, 하나의 도전성물질(금속물질)을 통해 감지전극패턴과 배선패턴을 동시에 패터닝할 수 있도록 한다. 이러한 동시 패터닝 공정은, 제조공정의 효율을 증진시킬 수 있음은 물론, ITO 물질을 사용하지 않게 되는바, 공정비용을 크게 절감할 수 있게 된다. In particular, in the case of implementing the sensing electrode pattern in the structure of FIG. 7, the wiring pattern and the sensing electrode pattern may be simultaneously fabricated using the same conductive material. That is, when the conductive material is coated on the substrate in the manufacturing process of FIG. 2, the sensing electrode pattern and the wiring pattern can be simultaneously patterned through one conductive material (metal material). Such a simultaneous patterning process can improve the efficiency of the manufacturing process, as well as the use of the ITO material, thereby greatly reducing the process cost.
따라서 재료비 및 공정비의 절감에서 오는 신호전달의 효율을 메쉬구조로 증진시켜 고 효율의 제품을 구현할 수 있도록 한다. 본 발명에서 사용되는 감지전극 및 배선에 이용되는 도전성 물질은 Ag, Cu, Al 등 다양한 재료가 적용될 수 있다.Therefore, the efficiency of the signal transmission from the reduction of the material cost and the process ratio is promoted to the mesh structure, thereby realizing the high efficiency product. The conductive material used for the sensing electrode and the wiring used in the present invention may be various materials such as Ag, Cu, and Al.
즉, 감지전극패턴을 매쉬구조로 구현하는 실시예의 경우, 투명 전극물질을 이용하여 전극을 형성하는 것이 아니라, 상기 제2 및 제1 감지전극패턴을 각각 연결하는 배선패턴을 Ag, Al, Cu 등의 도전성물질을 이용하여 배선부와 감지전극패턴을 동시에 형성하는 공정을 이용할 수도 있다. 이는 ITO 물질을 이용하여 전극의 패턴 형성시 패턴의 형상이 보이게 되며, ITO 물질이 고가의 물질로 제조비용이 상승하게 됨은 물론, ITO 물질의 막경도 저하로 하나의 단일한 베이스기판에 양면 ITO 물질층을 가지는 구조를 구현하기가 어려운 제조상의 문제를 해소하여, ITO 물질 대신, 광학기재에 도전성물질을 형성, 패터닝하여 유효부와 배선부를 동시에 형성하는 공정을 통해 제조단가를 낮추며 막경도 저하에 구애받지 않고 다양한 디자인의 자유도를 구현할 수 있는 공정을 제공하는 효과도 있다.
That is, in the embodiment in which the sensing electrode pattern is implemented as a mesh structure, instead of forming the electrode using the transparent electrode material, the wiring pattern connecting the second and first sensing electrode patterns may be formed of Ag, Al, Cu May be used to simultaneously form the wiring portion and the sensing electrode pattern. This is because the shape of the pattern can be seen when the pattern of the electrode is formed using the ITO material, the manufacturing cost is increased due to the expensive ITO material and the film hardness of the ITO material is lowered, Layer structure, it is possible to reduce manufacturing cost by lowering the manufacturing cost through the process of forming an effective portion and a wiring portion simultaneously by forming and patterning a conductive material on an optical substrate instead of an ITO material, There is also an effect of providing a process capable of realizing various degrees of freedom of design without receiving it.
도 8 내지 도 10은 상술한 감지전극 패턴과 배선패턴을 포함하는 터치윈도우의 다양한 구조를 도시한 단면도이다.8 to 10 are sectional views showing various structures of the touch window including the sensing electrode pattern and the wiring pattern.
즉, 도 8의 구조와 같이, 투명윈도우(100)의 하부에 감지전극패턴 및 배선패턴이 구비되는 구조로 구현할 수 있다. 구체적으로, 베이스기판(130, 110)과, 상기 베이스기판의 일면 또는 상기 일면에 대향하는 타면에 패턴화되는 감지전극(132, 112)를 포함하는 구조로 형성된다. 즉, 상기 투명윈도우(100)에 제1접착물질층(140)을 매개로 접착되며, 일면에 감지전극패턴(132)이 형성되는 제1감지전극패턴층과, 상기 제1감지전극패턴층의 타면에 제2접착물질층(120)을 매개로 접착되며, 일면에 감지전극패턴(112)이 형성되는 제2감지전극패턴층을 포함하여 구성될 수 있다. 특히 이 경우 각각의 제1감지전극패턴(132)와 제2감지전극패턴(112)는 상호 다른 베이스기재(130, 110)에 각각 형성되어 이격되는 구조이며, 이러한 구조에 도 5, 도 6, 도 7에서 설명한 다양한 패턴구조의 감지전극과 배선패턴을 구현할 수 있음은 물론이다.That is, as shown in FIG. 8, the sensing electrode pattern and the wiring pattern may be provided under the
또는, 도 9의 구조와 같이, 투명기판(200)의 하부에, 베이스기판(230)의 양면에 감지전극패턴(232)과, 상기 감지전극패턴에 연결되는 배선패턴(231)이나, 도 5 내지 도 7의 감지전극패턴을 구현할 수 있음은 물론이다. 아울러, 상기 베이스기판(230)의 하면의 감지전극패턴을 보호하기 위한 보호필름(210)을 더 포함하여 구성될 수도 있다.9, a
또는, 도 10의 구조와 같이, 투명윈도우(300)가 형성되며, 베이스기판(310)의 단면에 감지전극패턴(312)가 패터닝되며, 배선부(311)이 상기 감지전극패턴과 동시에 형성되게 된다. 다만, 동일 평면상에 제1 및 제2 감지전극패턴이 구현되는바, 일면에 접촉의 제 1 축(예를 들어, X 축) 성분을 판단하기 위한 제 1 감지 전극 층을 패터닝하고, 접촉의 제 2 축(예를 들어, Y 축) 성분을 판단하기 위한 제 2 감지 전극 층은 상기 제1감지전극층과 절연되는 배치를 구현하여 패터닝하는 것이 바람직하다. 물론, 도 10에서는 별도의 베이스기판(310)에 감지전극패턴층을 동일 평면에 형성하는 구성을 일례로 들었으나, 이러한 베이스기판(310) 없이, 상기 투명 윈도우(300)의 일면에 직접 감지전극패턴을 증착, 코팅 공정을 통해 형성하는 것도 가능하다.10, a
본 발명에 따른 터치윈도우는 다양한 디스플레이 장치에 부착될 수 있다. 즉 이러한 디스플레이 장치는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display) 뿐만 아니라, 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Device), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 등일 수 있다. 이때, 디스플레이장치 구동 등에 의해 발생하는 노이즈 성분이 터치센서모듈, 즉 터치스크린패널(TSP;Touch Screen Panel)에 전달되어 접촉 감지 패널의 오작동을 유발하는 것을 방지하기 위하여, 선택적으로 접촉 감지 패널과 표시 장치 사이에 차단층 (Shield Layer)을 배치할 수도 있다.The touch window according to the present invention can be attached to various display devices. That is, the display device may be not only a liquid crystal display but also an organic light emitting display device, a plasma display panel, or the like. At this time, in order to prevent a noise component generated by the driving of the display device or the like from being transmitted to the touch sensor module, that is, a touch screen panel (TSP), to cause malfunction of the touch sensor panel, A shield layer may be disposed between the devices.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the foregoing detailed description of the present invention, specific examples have been described. However, various modifications are possible within the scope of the present invention. The technical idea of the present invention should not be limited to the embodiments of the present invention but should be determined by the equivalents of the claims and the claims.
100, 200, 300: 투명윈도우
110, 130, 230, 310: 베이스기판
112, 132, 212, 312: 감지전극
120, 140, 220, 320: 접착절연층100, 200, 300: transparent window
110, 130, 230, and 310:
112, 132, 212, 312: sensing electrodes
120, 140, 220, 320: an adhesive insulating layer
Claims (15)
상기 도전성물질층을 패터닝하여 감지전극패턴 또는 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴을 형성하고,
상기 감지전극패턴 또는 배선패턴 상에 재부착된 도전성물질의 잔사를 화학조성액으로 제거하는 공정을 포함하며
상기 감지전극패턴은 제1감지전극패턴 및 상기 제1감지전극패턴과 이격되며 일부가 상호 오버랩되도록 배치되는 제2감지전극패턴을 포함하고,
상기 제1감지전극패턴 및 상기 제2감지전극패턴 중 어느 하나는 주기성을 가지는 곡률패턴을 이루도록 패터닝되는, 터치윈도우의 제조공정.
Forming a conductive material layer on the substrate,
Forming a sensing electrode pattern or a wiring pattern connected to the sensing electrode pattern by patterning the conductive material layer;
And removing the residue of the conductive material reattached to the sensing electrode pattern or the wiring pattern with a chemical composition liquid
Wherein the sensing electrode pattern includes a first sensing electrode pattern and a second sensing electrode pattern spaced apart from the first sensing electrode pattern and partially overlapping each other,
Wherein one of the first sensing electrode pattern and the second sensing electrode pattern is patterned to form a curvature pattern having periodicity.
상기 도전성물질의 잔사를 화학조성액으로 제거하는 공정은,
상기 감지전극패턴 또는 상기 배선패턴 상에 패터닝공정에 형성된 도전물질의 잔사를 산성 또는 알카리성 화학조성액을 분사하여 제거하는 공정인 터치윈도우의 제조공정.
The method according to claim 1,
Wherein the step of removing the residue of the conductive material by a chemical composition liquid comprises the steps of:
And a step of spraying an acidic or alkaline chemical liquid on the sensing electrode pattern or the wiring pattern to remove a residue of a conductive material formed in the patterning process.
상기 화학조성액의 분사공정은,
상온에서 상기 화학조성액을 상기 감지전극패턴 또는 상기 배선패턴 상에 0.1~0.3kgf/cm2의 압력으로 분사하는 공정인 터치윈도우의 제조공정.
The method of claim 2,
The spraying step of the chemical composition liquid,
Wherein the chemical composition liquid is sprayed onto the sensing electrode pattern or the wiring pattern at a pressure of 0.1 to 0.3 kgf / cm < 2 > at room temperature.
상기 화학조성액의 분사공정은,
상기 화학조성액 전체 용매에 HCL 0.01~20% , Inhibitor 0.01~15%를 포함하여 구성되는 공정인 터치윈도우의 제조공정.
The method of claim 2,
The spraying step of the chemical composition liquid,
Wherein the chemical liquid comprises 0.01 to 20% of HCl and 0.01 to 15% of inhibitor.
상기 화학조성액은 상기 화학조성액 전체 용매에 H2S04 0.01~20%를 더 포함하여 구성되는 공정인 터치윈도우의 제조공정.
The method according to claim 1,
Wherein the chemical composition liquid further comprises 0.01 to 20% of H 2 SO 4 in the total chemical solution.
상기 기판 상에 도전성물질층을 형성하는 것은,
상기 기판상에 투명전극물질층을 형성하고,
상기 투명전극물질층상에 금속층을 형성하는 것인 터치윈도우의 제조공정.
The method according to claim 4 or 5,
Forming a conductive material layer on the substrate,
Forming a transparent electrode material layer on the substrate,
And a metal layer is formed on the transparent electrode material layer.
상기 감지전극패턴 또는 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴을 형성하는 것은,
상기 도전성물질 상에 포토레지스트를 도포하고 패터닝한 후 에칭하는 공정을 순차로 진행하여 감지전극패턴과 배선패턴을 형성하는 공정인 터치윈도우의 제조공정.
The method of claim 6,
Forming the sensing electrode pattern or the wiring pattern connected to the sensing electrode pattern,
A step of forming a sensing electrode pattern and a wiring pattern by sequentially applying a photoresist on the conductive material, patterning the conductive material, and etching the conductive material sequentially.
상기 감지전극패턴은,
베이스 기판의 단면 또는 양면에 도전성물질을 도포하고 상기 도전성물질을 포토리소그라피로 패터닝하여 형성되는, 터치윈도우의 제조공정.
The method of claim 7,
The sensing electrode pattern may include:
A process for manufacturing a touch window, comprising: applying a conductive material to one or both sides of a base substrate; and patterning the conductive material by photolithography.
상기 주기성을 가지는 곡률패턴은,
제n곡률부와 제(n+1)곡률부의 사이에 선형 감지전극패턴이 배치되는 터치윈도우의 제조공정.
The method according to claim 1,
The curvature pattern having the periodicity may include:
And a linear sensing electrode pattern is disposed between the n-th curvature portion and the (n + 1) -th curvature portion.
상기 감지전극패턴 또는 상기 감지전극패턴과 연결되는 배선패턴을 형성하는 것은,
상기 도전성물질층을 포토리소그라피 공정으로 패터닝하여 감지전극패턴과 배선패턴을 동시에 형성하는 공정인 터치윈도우의 제조공정.
The method of claim 6,
Forming the sensing electrode pattern or the wiring pattern connected to the sensing electrode pattern,
A step of patterning the conductive material layer by a photolithography process to simultaneously form a sensing electrode pattern and a wiring pattern.
상기 감지전극패턴은 매쉬구조를 가지도록 패터닝하는 터치윈도우의 제조공정.
The method of claim 11,
Wherein the sensing electrode pattern is patterned to have a mesh structure.
상기 감지전극패턴과 배선부를 동시에 형성하는 것은,
상기 감지전극패턴을 다각형 구조의 외부라인패턴과, 외부라인패턴의 내부를 교차구조로 연결하는 내부라인패턴을 가지는 형상으로 패터닝하는 터치윈도우의 제조공정.
The method of claim 12,
The sensing electrode pattern and the wiring portion are formed simultaneously,
And patterning the sensing electrode pattern into a shape having an outer line pattern having a polygonal structure and an inner line pattern connecting an inner portion of the outer line pattern with an intersecting structure.
상기 도전성물질층은 Ag, Al, Cu 중 어느 하나의 물질을 증착 또는 코팅하여 형성되는 터치윈도우의 제조공정.
14. The method of claim 13,
Wherein the conductive material layer is formed by depositing or coating any one of Ag, Al, and Cu.
상기 투명전극물질은 ITO(indium-tin oxide), IZO(indium zinc oxide), 또는 ZnO(zinc oxide) 중 어느 하나의 물질인 터치윈도우의 제조공정.The method of claim 6,
Wherein the transparent electrode material is one of ITO (indium tin oxide), IZO (indium zinc oxide), and ZnO (zinc oxide).
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |