KR20130108219A - Touchscreen sensor board - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 터치 스크린 센서 기판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자의 터치신호를 감지하기 위해 구비되는 감지패턴의 시인성이 저감된 터치 스크린 센서 기판에 관한 것이다.
The present invention relates to a touch screen sensor substrate, and more particularly, to a touch screen sensor substrate having reduced visibility of a sensing pattern provided to detect a touch signal of a user.
터치 스크린 패널은 디스플레이 화면상에서 사용자의 접촉 위치를 감지하고 감지된 접촉 위치에 관한 정보를 받아들여 디스플레이 화면 제어를 포함한 전자기기의 전반적인 제어를 수행하기 위한 입출력 수단으로서, 손가락이나 터치펜 등의 물체가 스크린에 접촉될 때 이를 입력신호로 인식하는 장치이다. 터치 입력장치는 근래 휴대전화(mobile phone), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 모바일 기기에 많이 장착되고 있으며, 그 밖에도 네비게이션, 넷북, 노트북, DID(Digital Information Device), 터치입력 지원 운영체제를 사용하는 데스크탑 컴퓨터, IPTV(Internet Protocol TV), 최첨단 전투기, 탱크, 장갑차 등 전 산업분야에 걸쳐 이용되고 있다.The touch screen panel is an input / output means for detecting a user's contact position on the display screen and receiving information about the detected contact position to perform overall control of the electronic device including the display screen control. It is a device that recognizes it as an input signal when it touches the screen. Touch input devices are recently installed in mobile devices such as mobile phones, personal digital assistants (PDAs), portable multimedia players (PMPs), and the like. In addition, navigation, netbooks, laptops, digital information devices (DIDs), It is used in all industries such as desktop computers using touch input operating systems, Internet Protocol TV (IPTV), high-tech fighters, tanks and armored vehicles.
하지만, 이러한 터치 스크린 패널은 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 등과 같은 표시장치 위에 부가되거나 표시장치 내에 내장 설계되므로 도전성 패턴이 사용자에게 시인되는 문제가 존재하였다.However, these touch screen panels are designed to be added to or embedded in displays such as liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), organic light emitting diodes (OLEDs), and active matrix organic light emitting diodes (AMOLEDs). Therefore, there was a problem that the conductive pattern is visually recognized by the user.
이러한 시인성 문제를 해결하기 위해 종래기술에 따른 ITO 투명 전극을 포함한 터치 스크린 센서는 투명전극물질(ITO)를 패터닝하여 감지 및 동작 센서를 형성하는데, ITO 물질의 높은 비저항성으로 인해 감지, 동작 센서의 거리가 멀어질수록 그리고 터치하는 손가락과 센서 간의 거리가 멀어질수록, 정전용량의 변화값 인식이 떨어져 고투명, 고내구성의 기재 사용에 제한적이다. 또한, 종래의 터치스크린 패널은 ITO 이외의 물질로 전극층을 형성하는 경우, 전극층의 불투명성으로 인해 동작 및 감지 패턴의 치수 차이가 있을 경우 패턴이 시인되는 문제점이 있다.In order to solve this visibility problem, the touch screen sensor including the ITO transparent electrode according to the prior art forms a sensing and motion sensor by patterning the transparent electrode material (ITO), and due to the high resistivity of the ITO material, The greater the distance and the greater the distance between the finger and the sensor that touches, the less perception of the change in capacitance is limited to the use of highly transparent, highly durable substrates. In addition, the conventional touch screen panel has a problem in that when the electrode layer is formed of a material other than ITO, the pattern is recognized when there is a difference in the dimensions of the operation and the sensing pattern due to the opacity of the electrode layer.
도 1은 종래 기술에 따른 터치 스크린 센서 기판의 감지부(10) 및 연결부(20)를 나타내는 예시도이다. 도 1(a) 또는 도 1(b)를 참조하면, 종래 기술에 따른 감지부(10)는 기재의 일면에 일정한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 있으나 연결부(20)의 경우 감지부(10)와는 다른 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 있으므로 전극의 연속성이 사라짐에 따라 패턴의 차이로 인하여 감지부(10) 및 연결부(20)의 시인성이 증가하는 문제가 발생한다. 또한 종래 기술에 따른 감지부(10) 또는 연결부(20)는 그 가장자리를 테두리 전극(30)으로 연결하여 전극의 연속성이 사라져 단절됨에 따라 시인성이 증가되는 문제점이 있다.
1 is an exemplary view illustrating a
본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 투명전극 물질(ITO)를 사용하지 않고, 전도성 재료의 전극으로 형성되는 감지부와 더미부를 사용하여 전극 패턴의 시인성을 저감시킬 수 있는 터치 스크린 센서 기판을 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, a touch screen that can reduce the visibility of the electrode pattern by using a sensing portion and a dummy portion formed of an electrode of a conductive material without using transparent electrode material (ITO) It is an object to provide a sensor substrate.
또한 본 발명은 복수의 감지부를 연결하는 연결부의 패턴이 감지부의 그 패턴과 동일한 패턴을 형성하도록 하여 시인성을 감소시키며, 감지부 또는 연결부의 가장자리를 테두리 전극으로 연결하지 않고 개방되도록 하여 실제로 미세한 간격으로 떨어져 있는 전극이 사용자에게 연속된 것으로 보이도록 하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is to reduce the visibility by the pattern of the connecting portion connecting the plurality of sensing unit to form the same pattern as the pattern of the sensing unit, and to open the opening without connecting the edge of the sensing unit or the connecting portion to the edge electrode actually at a minute interval The purpose is to make the electrodes that appear apart appear continuous to the user.
또한 본 발명은 전극이 형성된 전극층의 상부에 흑색 계통의 금속 블랙층이 형성되도록 하여 전극층이 드러나지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to prevent the electrode layer from being exposed by forming a black metal black layer on the electrode layer on which the electrode is formed.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 터치 스크린 센서 기판은 기재의 일면에 일정한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성된 다수의 감지부; 및 상기 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며, 상기 감지부를 연결하는 감지 연결부를 포함한다.Touch screen sensor substrate according to the present invention for solving the above problems a plurality of sensing unit formed of an electrode connected in a pattern of a predetermined direction on one surface of the substrate; And a sensing connection unit which is formed of an electrode connected in a pattern of the same or similar direction as that of the pattern, and connects the sensing unit.
상기 터치 스크린 센서 기판은, 상기 감지부에 인접하며 상기 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 상기 감지부의 시인성을 저감시키는 다수의 더미(dummy)부를 포함한다.The touch screen sensor substrate may include a plurality of dummy parts adjacent to the sensing part and formed of electrodes connected in a pattern having the same or similar direction as that of the pattern to reduce visibility of the sensing part.
상기 터치 스크린 센서 기판은, 상기 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며, 상기 더미부를 연결하는 더미 연결부를 포함한다.The touch screen sensor substrate is formed of electrodes connected in a pattern in the same or similar direction as that of the pattern, and includes a dummy connection part connecting the dummy part.
상기 일정한 방향의 패턴은 연속성 있는 패턴으로 형성되되, 상기 감지부와 상기 더미부의 경계에서 상기 패턴의 일부가 끊어진 것이 바람직하다.The pattern in a predetermined direction is formed in a continuous pattern, it is preferable that a portion of the pattern is broken at the boundary between the sensing unit and the dummy portion.
상기 패턴의 일부가 끊어진 것은 상기 감지부와 상기 더미부의 경계에서 상기 패턴의 가장자리가 개방되어 형성되는 것이 바람직하다.Part of the pattern is broken is preferably formed by opening the edge of the pattern at the boundary between the sensing unit and the dummy portion.
상기 가장자리가 개방되어 형성되는 것은 상기 패턴이 가장자리에서 교호적으로 길고 짧게 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the edge is formed to be open and the pattern is alternately formed long and short at the edge.
상기 패턴은 상기 일정한 방향으로 형성된 선들이 상호 교차되는 격자 형상의 패턴인 것이 바람직하다.Preferably, the pattern is a grid-shaped pattern in which lines formed in the predetermined direction cross each other.
상기 패턴의 상호 교차되는 격자 형상의 선들은 선폭 및 상기 선들간의 간격을 정의하는 피치(pitch)가 동일 또는 유사하거나 또는 미리 설정된 유사도의 선폭 또는 피치를 갖는 것이 바람직하다.The lattice-shaped lines that cross each other of the pattern preferably have the same or similar line width and pitch or the line width or pitch of a predetermined similarity.
상기 격자 형상의 선들의 상기 선폭 또는 상기 피치는 상기 기판에서 상기 선들이 차지하는 면적을 정의하는 채움 비율(fill factor)에 따라 결정되는 것이 바람직하다.Preferably, the line width or pitch of the grid-shaped lines is determined according to a fill factor that defines an area occupied by the lines in the substrate.
상기 기판에서 상기 선들의 채움 비율(fill factor)은 10% 이하에서 형성되는 것이 바람직하다.The fill factor of the lines in the substrate is preferably formed at 10% or less.
상기 상호 교차되는 격자 형상의 선들은 미리 결정된 각도에 따라 틸팅(tilting)된 것이 바람직하다.Preferably, the lattice-shaped lines crossing each other are tilted according to a predetermined angle.
상기 미리 결정된 각도는 상기 일정한 방향의 패턴과 상기 패턴과 다른 패턴의 상호 간섭에 따른 모아레 현상의 발생을 방지하기 위해 결정된 각도인 것이 바람직하다.The predetermined angle is preferably an angle determined to prevent the generation of moiré phenomenon due to mutual interference between the pattern in the predetermined direction and the pattern and the other pattern.
상기 더미부는 상기 감지부와 절연되도록 형성된 것이 바람직하다.Preferably, the dummy part is formed to be insulated from the sensing part.
상기 터치 스크린 센서 기판은, 상기 기재에 적층되며 일면에 패턴화된 음각을 구비하는 수지층; 및 상기 음각에 전도성 재료가 충진되어 형성된 전극층을 포함하고, 상기 감지부와 상기 더미부 및 상기 감지 및 상기 더미 연결부는 상기 전극층에 형성되는 것이 바람직하다.The touch screen sensor substrate may include a resin layer laminated on the substrate and having a patterned engraving on one surface thereof; And an electrode layer formed by filling a conductive material in the intaglio, wherein the sensing part, the dummy part, and the sensing and the dummy connection part are formed in the electrode layer.
상기 충진되는 전도성 재료는 동(Cu), 은(Ag), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 니켈-인(Ni-P)을 포함하는 것이 바람직하다.The filled conductive material preferably includes copper (Cu), silver (Ag), aluminum (Al), nickel (Ni), chromium (Cr), and nickel-phosphorus (Ni-P).
상기 터치 스크린 센서 기판은, 상기 전극층에 형성된 상기 감지부, 상기 더미부 및 상기 감지 및 상기 더미 연결부의 시인성을 저감시키는 블랙층을 더 포함하고, 상기 블랙층은 상기 음각의 전극층 상부에 적층되는 것이 바람직하다.
The touch screen sensor substrate may further include a black layer formed on the electrode layer to reduce visibility of the sensing unit, the dummy unit, and the sensing unit and the dummy connection unit, wherein the black layer is stacked on the negative electrode layer. desirable.
본 발명은 터치 스크린 센서의 감지부가 사용자에 의해 시인되는 것을 방지하기 위하여 복수의 감지부를 연결하는 연결부의 패턴이 감지부의 패턴과 동일한 패턴을 형성하도록 하며, 감지부 또는 연결부의 가장자리를 테두리 전극으로 연결하지 않고 개방되도록 하여 실제로 미세한 간격으로 떨어져 있는 전극이 사용자에게 연속된 것으로 보이도록 하여 감지부의 시인성을 감소시킨다. 또한 전극이 형성된 전극층의 상부에는 흑색 계통의 금속 블랙층이 형성되도록 하여 전극층이 드러나지 않도록 한다.
In order to prevent the sensing unit of the touch screen sensor from being recognized by the user, the pattern of the connecting unit connecting the plurality of sensing units forms the same pattern as that of the sensing unit, and the edge of the sensing unit or the connecting unit is connected to the edge electrode. In this case, the visibility of the sensing unit is reduced by making the electrodes appear to be continuous to the user so that the electrodes are actually separated at minute intervals. In addition, a black metal black layer is formed on the electrode layer on which the electrode is formed so that the electrode layer is not exposed.
도 1은 종래 기술에 따른 터치 스크린 센서 기판의 감지부 및 연결부를 나타내 예시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서 기판
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서 기판의 감지부와 연결부 및 더미부를 확대하여 나타낸 예시도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서 기판의 감지부와 연결부 및 더미부를 형성하는 격자 형상의 패턴을 나타내는 예시도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서 기판의 전극의 선폭 및 피치를 나타내는 예시도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서 기판의 단면도
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서의 구성을 나타내는 예시도
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서 기판의 제작 방법을 나타내는 흐름도1 is an exemplary view showing a sensing unit and a connection unit of a touch screen sensor substrate according to the related art
2 is a touch screen sensor substrate according to an embodiment of the present invention
3 is an enlarged view illustrating a sensing part, a connecting part, and a dummy part of a touch screen sensor substrate according to an exemplary embodiment of the present invention;
4 is an exemplary view illustrating a grid-shaped pattern forming a sensing unit, a connecting unit, and a dummy unit of a touch screen sensor substrate according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram illustrating a line width and a pitch of an electrode of a touch screen sensor substrate according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a touch screen sensor substrate according to an embodiment of the present invention.
7 is an exemplary view showing a configuration of a touch screen sensor according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a touch screen sensor substrate according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 관한 실시예들에 관해 설명하기에 앞서, 본 명세서에서 사용되는 몇 가지 용어에 대해 설명한다. 우선, ‘기판’이라 함은 터치 스크린 센서의 제조를 위해 사용되는 것으로 본 명세서에서는‘필름’이라 지칭될 수도 있음에 유의하여야 한다. 또한, 터치 스크린 센서는 상기 기판을 단독으로 또는 상기 기판을 상부기판과 하부기판으로 2장의 기판을 형성하여 이들을 접합하여 제조될 수 있으며, 본 명세서에 제1 센서부로 명명되는 것은 상기 상부기판 또는 하부기판 중 어느 하나일 수 있으며, 제2 센서부로 명명되는 것은 상기 하부기판 또는 상부 기판 중 어느 하나일 수 있는 것으로 상, 하를 구분하지 않고 사용하기 위해 제1 및 제2 센서부로 명명한 것임에 유의해야 한다.Before describing embodiments of the present invention, some terms used herein will be described. First, it should be noted that the term "substrate" is used for manufacturing a touch screen sensor and may also be referred to as "film" in the present specification. In addition, the touch screen sensor may be manufactured by forming the two substrates by using the substrate alone or the substrate as the upper substrate and the lower substrate, and bonding them. The first sensor unit is referred to herein as the upper substrate or the lower substrate. Note that the substrate may be any one of the substrates, and the second sensor unit may be any one of the lower substrate and the upper substrate, and the first and second sensor units may be named for use without distinguishing between upper and lower substrates. Should be.
이하에서는 본 발명에 따른 터치 스크린 센서 기판에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a touch screen sensor substrate according to the present invention will be described in detail.
도 2는 터치 스크린 센서 기판의 감지부와 감지 연결부를 나타내는 예시도이다. 도 2(a)를 참조하면 터치 스크린 센서 기판은 기재의 일면에 일정한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성된 다수의 감지부(110) 및 상기 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며, 상기 감지부(110)를 연결하는 감지 연결부(120)를 포함한다.2 is an exemplary view illustrating a sensing unit and a sensing connection unit of a touch screen sensor substrate. Referring to FIG. 2A, the touch screen sensor substrate includes a plurality of
또한 도 2(b)를 참조하면 터치 스크린 센서 기판은 감지부(110)에 인접하며 상기 패턴의 방향과 동일 또는 유사(동일하지는 않으나 패턴이 시인되지 않을 만큼의 오차가 있는 정도, 이하 같은 의미로 사용한다)한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 상기 감지부(110)의 시인성을 저감시키는 다수의 더미부(130)를 포함하여 구성되고, 상기 더미부(130)를 연결하는 더미 연결부(미도시)를 더 포함할 수 있다.Also, referring to FIG. 2 (b), the touch screen sensor substrate is adjacent to the
여기서 감지부(110)는 사용자의 터치신호를 감지하기 위해 구비되는 전극으로 본 발명에서는 전도성 재료로 형성되며, 여기의 전도성 재료는 불투명성인 것일 수 있다.Here, the
더미부(130)는 감지부(110)와 이웃하여, 또는 인접하여 형성되는 전극으로 명칭에서 의미하는 바와 같이 더미(dummy) 즉, 감지부(110)와 동일 또는 유사한 형상의 패턴으로 형성되되 사용자의 터치신호를 감지하지는 못하도록 불활성 상태로 형성되는 전극 또는 그 조합을 의미한다. 따라서, 감지부(110)와 더미부(130)는 전기적으로 절연되도록 형성된다. 더미부(130)를 기재에 형성하는 이유는 투명전극물질로 형성되지 않는 감지부(110)가 터치 스크린 센서에 전면에 형성되며, 터치 스크린 센서에 조사되는 외부 광에 의해 감지부(110)가 시인되는 현상을 방지하기 위함이다.The
또한 도 2의 경우 감지부(110)와 더미부(130)가 직선 형상으로 형성됨이 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 다양한 패턴의 형상으로 형성하는 것이 가능하며, 예를 들어 감지부(110)의 전체 형상을 다이아몬드, 사다리꼴, 마름모 등의 형상으로 형성하는 것이 가능하다.In addition, in FIG. 2, although the
한편, 전극은 감지부(110)에서 감지되는 터치신호를 외부의 구동회로(미도시)로 전송하기 위해 구비되는 전극으로, 기재(100)에 감지부(110) 및 더미부(130)를 형성할 때 동시에 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명에서 전극에 관한 사항은 발명의 범주를 넘어서는 것이므로 이에 대한 더 상세한 설명은 생략한다.Meanwhile, the electrode is an electrode provided to transmit a touch signal sensed by the
터치 스크린 센서 기판의 감지부(110), 더미부(130) 및 감지부(110)와 감지부(110)를 연결하는 감지 연결부(120) 또는 더미 연결부를 포함하는 경우 더미부(130)와 더미부(130)를 연결하는 더미 연결부(미도시)는 서로 동일 또는 유사한 일정한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 일정한 방향의 패턴이란 연속성 있는 패턴으로 본 실시예에서는 도 2에서 도시된 바와 같이 상기 일정한 방향으로 형성된 선들이 상호 교차되는 격자 형상의 패턴인 것이 바람직하다.The
본 실시예에서 패턴이 동일 또는 유사하다는 것은 패턴의 반복에 있어서 그 반복 주기 및 반복되는 형태가 기하학적으로 동일하다는 것뿐만 아니라 그 반복 주기와 반복 형태가 소프트웨어적으로 미리 결정된 용인 가능한 오차 범위 내에서 형성되는 경우를 포함하는 것이 바람직하다. 따라서 본 실시예에서는 감지부(110)와 더미부(130)의 전극 패턴뿐만 아니라 이들을 연결하는 감지 연결부(120) 및 더미 연결부가 존재하는 경우 더미 연결부(미도시)의 전극 패턴이 동일하도록 하여 사용자에 의해 감지부(110)가 인식되는 시인성을 감소시킬 수 있다.The same or similar pattern in this embodiment is not only that the repetition period and the repeating shape are geometrically identical in the repetition of the pattern, but also that the repetition period and the repetition shape are formed within an acceptable error range predetermined by software. It is preferable to include the case where it becomes. Therefore, in the present exemplary embodiment, the electrode patterns of the
또한 상기 일정한 방향의 패턴은 연속성 있는 패턴으로 형성되되, 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)의 경계에서 상기 패턴의 일부가 끊어진 것이 바람직하다. 또한 상기 패턴의 일부가 끊어진 것은 감지부(110), 상기 더미부(130), 상기 감지 연결부(120) 및 더미 연결부가 존재하는 경우 더미 연결부(미도시)의 상기 패턴의 가장자리가 개방되어 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the pattern of the predetermined direction is formed in a continuous pattern, it is preferable that a portion of the pattern is cut off at the boundary between the
상술한 바와 같이 감지부(110)와 더미부(130)의 경계에서 패턴의 일부가 끊어진 것은 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)가 전기적으로 서로 절연되기 위한 것이며, 또한 끊어진 것으로 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)의 패턴의 가장자리가 개방되어 형성된 것은 도 3과 같이 가장자리가 테두리 전극으로 연결되지 않은 것을 의미한다. 도 3은 도 2(b)의 일부를 확대한 것으로, 도 3을 참조하면 가장자리가 개방됨으로써 테두리 전극으로 연결되어 연속성이 사라져 단절되어 보이는 문제를 해결하고 실제로 미세한 간격으로 떨어져 있으나 전체적으로 볼 때 전극을 사용자가 연속된 것으로 인식하도록 하여 감지부(110)의 시인성을 감소시킬 수 있다.As described above, a part of the pattern cut off at the boundary between the
또한 본 실시예에서 가장자리가 개방되어 형성되는 것은 상기 패턴이 가장자리에서 교호적으로 길고 짧게 형성되는 것을 의미한다. 도 4를 참조하면, 감지부(110) 또는 더미부(130)가 가장자리에서 전극이 교호적으로 길이가 짧고 길어지도록 배치되는 복수의 전극으로 형성되는 것일 수 있다. 본 실시예에서 교호적이라는 것은 길이가 짧고 긴 것이 순서에 따라 반복되는 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 패턴의 가장자리에서 길고 짧은 전극(e)이 교대로 반복되거나 미리 결정된 패턴에 따라 규칙적 또는 불규칙적으로 반복되는 경우를 포함한다.In addition, in the present embodiment, the edge is formed to be open means that the pattern is formed alternately long and short at the edge. Referring to FIG. 4, the
본 실시에에서 상기 패턴은 도 2에 도시된 바와 같이 일정한 방향으로 형성된 선들이 상호 교차되는 격자 형상의 패턴인 것이 바람직하다. 일정한 방향으로 형성된 선들이 상호 교차되는 격자 형상은 전체적으로 망상형 또는 그물형의 격자 형상의 패턴을 의미한다.In the present embodiment, the pattern is preferably a grid-shaped pattern in which lines formed in a predetermined direction cross each other as shown in FIG. 2. The lattice shape in which lines formed in a predetermined direction cross each other means a mesh-like or mesh-shaped lattice pattern as a whole.
또한 패턴의 상호 교차되는 격자 형상의 선들은 선폭 및 상기 선들 간의 간격을 정의하는 피치(pitch)가 동일하거나 또는 미리 설정된 유사도의 선폭 또는 피치를 갖는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 선폭 또는 피치가 동일하거나 또는 미리 설정된 유사도의 선폭 또는 피치를 가진다는 것은 미리 정한 채움 비율(fill factor)을 얻을 수 있도록 [표 1]에 표시된 일정한 범위의 값을 갖는 것을 의미한다.It is also desirable that the lattice-shaped lines that cross each other of the pattern have the same line width and pitch that define the spacing between the lines, or have a line width or pitch of preset similarity. In the present embodiment, the line width or pitch is the same or has a line width or pitch of a preset similarity means that the line width or pitch has a predetermined range of values shown in Table 1 to obtain a predetermined fill factor.
1 ~ 5
1 to 5
6 ~ 10
6 to 10
도 5와 하기의 [수학식 1]을 참조하면 상기 Fill Factor는 하나의 기판에 형성된 격자형상의 패턴{감지부(110) 또는 더미부(130)의 형상} 또는 다중의 기판을 적층함으로써 나타나는 격자형상의 임의의 기판의 면적에서 전극층{감지부(110)와 더미부(130)로 형성되는 전극층을 의미함}이 차지하는 면적을 나눈 비율로서 아래와 같이 정의된다.Referring to FIG. 5 and
이와 같이 정의되는 Fill Factor가 1.4보다 작을 경우, 투과율은 증가하지만 전극층의 저항 상승과 정전용량의 접촉면적이 감소하여 터치 동작 수행이 원활하지 않을 가능성이 있으며 Fill Factor가 10보다 클 경우, 전극층이 기판에서 차지하는 면적이 커서 투과율이 저하되고 패턴이 시인되는 단점이 있다.When the fill factor defined as described above is less than 1.4, the transmittance is increased, but there is a possibility that the touch operation is not performed smoothly due to the increase in the resistance of the electrode layer and the decrease in the contact area of the capacitance. When the fill factor is greater than 10, the electrode layer is the substrate. Because of the large area occupied in, the transmittance is lowered and the pattern is recognized.
이에 따라 Fill Factor는 1.4 ~ 10.0% 사이의 값을 갖는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1.4 ~ 7.0% 사이의 값을 갖는 것이 바람직하다. 상기 Fill Factor의 값에 따라 선폭과 피치를 적절히 조정하여 사용하는 것이 좋다.Accordingly, the Fill Factor preferably has a value between 1.4 and 10.0%, more preferably between 1.4 and 7.0%. It is preferable to adjust the line width and pitch as appropriate according to the value of the Fill Factor.
또한 본 실시예에서 상호 교차되는 격자 형상의 선들은 미리 결정된 각도에 따라 틸팅(tilting)된 것이 바람직하다. 도 4를 참조하면 본 실시예에서 형성되는 선들은 수평축을 기준으로 45°기울어진 형태의 패턴을 가지며, 기울어진 형태를 가지는 것은 단위 면적당 터치 입력을 감지하기 위한 전극의 비율을 높여 감지의 정확도를 높이기 위한 것이며 나아가, 틸팅되는 미리 결정된 각은 일정한 방향의 패턴과 상기 패턴과 다른 패턴의 상호 간섭에 따른 모아레 현상의 발생을 방지하기 위해 결정된 각도인 것이 바람직하다. 본 실시예에서 패턴과 다른 패턴의 간섭은 각각 다른 방향의 터치 위치를 감지하는 복수의 기판이 적층됨에 있어서 기판에 형성된 전극의 패턴이 간섭을 일으키는 것일 수 있으며, 또는 영상 정보를 표시하는 영상 정보 표시부에 포함된 복수의 화소들이 형성하는 패턴들과의 사이에서 발생되는 것일 수 있다.Also, in this embodiment, the mutually intersecting grid lines are preferably tilted according to a predetermined angle. Referring to FIG. 4, the lines formed in this embodiment have a pattern inclined at 45 ° with respect to the horizontal axis, and the inclined form increases the ratio of electrodes for detecting a touch input per unit area to increase the accuracy of detection. Further, the predetermined angle to be tilted is preferably an angle determined to prevent occurrence of moiré phenomena due to a pattern in a predetermined direction and mutual interference between the pattern and another pattern. In the present embodiment, the interference between the pattern and the other pattern may be that the patterns of the electrodes formed on the substrates cause interference when a plurality of substrates sensing touch positions in different directions are stacked, or the image information display unit displaying image information. It may be generated between the patterns formed by the plurality of pixels included in the.
모아레 현상이란 일반적으로, 독립된 두 개의 주기적인 패턴들이 일정 각도로 적층될 경우에 형성되는 자연적인 간섭현상(interference phenomenon)이다. 모아레 패턴은 물결 형태의 곡선(wave), 잔물결(ripple), 스크린의 표시 영상과 적층되어 보이는 작은 다발(wisp) 형태의 강도 변동 등으로 나타난다.The moire phenomenon is generally a natural interference phenomenon formed when two independent periodic patterns are stacked at an angle. The moiré pattern is represented by wavy waves, ripples, and fluctuations in intensity in the form of small bundles that are stacked with the display image on the screen.
본 실시예에서 모아레 현상의 발생을 방지하는 것은 패턴의 상호 간섭을 방지하여 패턴의 적층에 따른 물결 형태의 곡선(wave), 잔물결(ripple), 스크린의 표시 영상과 적층되어 보이는 작은 다발(wisp) 형태의 강도 변동들이 발생하지 않도록 패턴들의 방향 간에 소정의 제1 각에 따른 비틀림을 주는 것일 수 있으며, 또는 적층에 따라 형성된 강도 변동을 사용자가 인식하지 못하도록 하는 것일 수 있다. 이때, 사용자가 인식하지 못한다는 것은 형성된 패턴이 반복되는 간격이 분해능(사람의 육안으로 분별 가능한 간격의 정도) 이하의 간격인 경우를 의미한다.In this embodiment, the prevention of moiré phenomenon is to prevent the mutual interference of the patterns, so that the wave forms, the ripples, and the small bundles that are stacked with the display image of the screen due to the pattern stacking. It may be to give a twist according to a predetermined first angle between the directions of the patterns so that the intensity fluctuations of the form does not occur, or to prevent the user from recognizing the intensity fluctuations formed according to the lamination. At this time, not recognizing by the user means that the interval where the formed pattern is repeated is an interval equal to or smaller than the resolution (a degree of the interval which can be discerned by the human eye).
또한 본 실시예에서 틸팅 각도는 도 4에 도시된 각도 외에 선폭 및 피치에 따라 달리 결정될 수 있는 각도를 포함한다. 또한 본 실시예에서의 일정한 방향의 패턴은 틸팅된 패턴을 기준으로 일정한 방향을 가지므로 감지부(110)와 더미부(130), 감지 연결부(120) 및 더미 연결부가 존재하는 경우 더미 연결부(미도시)는 틸팅된 패턴에 대하여 서로 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결된 전극으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the tilting angle in the present embodiment includes an angle that may be determined differently according to the line width and the pitch in addition to the angle shown in FIG. 4. In addition, since the pattern of a certain direction in the present embodiment has a certain direction based on the tilted pattern, the dummy connector (not shown) when the
도 6을 참조하면 터치 스크린 센서 기판은 기재(100)와 수지층(102), 그리고 감지부(110) 및 더미부(130)를 형성하는 전극층(112)을 포함한다.Referring to FIG. 6, the touch screen sensor substrate includes a
기재(100)는 투명기재로 형성됨이 바람직하다. 즉, 일정 투명도를 갖는 기재(100)로, 투명기재는 PET(Polyethylene Terephthalate), PI(Polymide), 아크릴(Acryl), 폴리카보네이트(PC), 트리아세테이트셀룰로즈(TAC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리에테르설폰(PES), PEN(Polyethylene Naphthalate) 또는 글라스(glass) 중 적어도 하나를 이용하여 투명박막 형태로 형성될 수 있다.The
수지층(102)은 상기 기재(100)에 적층되며 일면에 패턴화된 음각을 구비한다. 구체적으로, 투명기재에는 수지층(102)이 적층되며, 그와 같은 음각 형상은, 원하는 음각 형상에 대응되는 양각 형상의 몰드(mold)를 이용하여 수지층(102)에 임프린팅함으로써 형성된다. 즉, 양각 형상의 몰드를 이용하여 수지층(102)에 음각을 형성하는 것이다. 이에 따라 하나 이상의 음각이 어떠한 패턴을 이루게 된다. 음각이 형성된 수지층(102)의 단면은 사각형, 삼각형, 및 사다리꼴 중 어느 하나의 음각 형상을 가질 수 있다. 몰드의 양각 형상이 사각형이면 수지층(102)에 형성된 음각 형상도 사각형이고, 몰드의 양각 형상이 삼각형이면 수지층(102)에 형성된 음각 형상도 삼각형이고, 몰드의 양각 형상이 사다리꼴이면 수지층(102)에 형성된 음각 형상도 사다리꼴임은 물론이다. 수지층(102)에서 음각의 ‘폭’은 1㎛ 내지 10㎛, ‘깊이’ 는 1㎛ 내지 10㎛, 음각과 음각 사이의 ‘피치’는 200㎛ 내지 600㎛로 형성될 수 있다. 물론 이는 일 실시예에 불과하며 상기 음각의 폭, 깊이 및 피치는 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 또한, 수지층(102)은 UV(UltraViolet) 수지 또는 열경화성 수지로 구현되는 것이 바람직하다.The
전극층(112)은 상기 음각에 전도성 재료를 충진하여 형성되는 것으로, 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130) 및 감지 연결부(120) 및 더미 연결부가 존재하는 경우 더미 연결부(미도시)가 상기 전극층(112)에 의해 형성된다. 여기서 전도성 재료의 일례로는 동(Cu), 은(Ag), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 니켈-인(Ni-P) 등 일 수 있다.The
감지부(110)와 더미부(130)는 동시에 형성될 수 있으며, 동일한 전도성 재료로 형성되나, 상술한 바와 같이 감지부(110)는 터치신호를 감지하고 전송하는 전기적으로 활성인 전극이며, 더미부(130)는 전기적으로 불활성인 전극이다.The
또한 터치 스크린 센서 기판은 감지부(110), 더미부(130), 감지 연결부(120) 및 더미 연결부가 존재하는 경우 더미 연결부(미도시)의 시인성을 저감시키는 블랙층(114)을 더 포함할 수 있다. 상기 블랙층(114)은 상기 음각의 전극층(112) 상부 또는 수지층(102)과 전극층(112) 사이에 적층되는 것이 바람직하다. 도 6(a)를 참조하면 본 실시예에서 블랙층(114)은 수지층(102)과 전극층(112) 사이에 적층되어, 수지층(102)에 형성된 음각에서 전극층(112)을 감싸는 형태의 블랙층(114)을 더 포함하도록 하여 전극층(112)의 시인성을 감소시키는 것이 가능하며, 또 다른 실시예에 따라 도 6(b)를 참조하면, 블랙층(114)이 전극층(112)을 감싸는 형태가 아닌 음각의 내부에서 전극층(112)을 덮는 형태로 적층 시킨다. 이에 따라 본 실시예에 따른 감지기판은 블랙층을 이용하여 전극층이 외부에서 시인되는 것을 방지한다. 본 실시예에서 블랙층은 카본 블랙을 포함하는 전도성을 띠며 검은색의 금속재료를 이용하는 것이 바람직하다.
In addition, the touch screen sensor substrate may further include a
도 7은 본 발명에 따른 터치 스크린 센서를 설명하기 위한 예시도 이다. 도 7(a)를 참조하면 제1 센서부(200)와 제2 센서부(300)가 서로 접합되어 터치 스크린 센서를 형성한다. 즉 제1 센서부(200)와 제2 센서부(300)는 상, 하부 기판이 되어 서로 접합되며, 이들 사이에는 점착제층(400)이 게재될 수 있다. 점착제층(400)로 광학적 투명 점착제 점착제(OCA, Optical Clear Adhesive)를 사용함으로써 터치 스크린 센서의 투명성을 유지함이 가능하다.7 is an exemplary view for explaining a touch screen sensor according to the present invention. Referring to FIG. 7A, the
본 실시예에서 제1 센서부(200)는 기재의 일면에 제1 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성된 다수의 제1 감지부(210)와 제1 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며, 제1 감지부(210)를 연결하는 제1 감지 연결부(220)를 포함한다.In the present exemplary embodiment, the
제2 센서부(300)는 기재의 타면에 일정한 방향 제2 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성된 다수의 제2 감지부(310) 및 상기 제2 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며, 상기 제2 감지부(310)를 연결하는 제2 감지 연결부(320)를 포함한다. 본 실시예에서 타면은 제1 센서부(200) 및 제2 센서부(300)가 동일한 기재에 대하여 양면에 형성되는 경우 어느 하나의 기판이 형성되는 면을 일면이라 하였을 때 기판이 형성되지 않은 기재의 다른 면을 타면이라 한다. 도 7(b)를 참조하면, 제1, 제2 센서부(200, 300)가 서로 등진 상태로 점착제층(400)을 매개로 접합되어 있는 구성이 도시되어 있으나, 이들 기판이 서로 마주보고 접합되는 구성도 가능함은 물론이다. 나아가 제1 센서부와 제2 센서부는 복수의 기재에 대하여 각각의 일면에 형성될 수도 있다.The
또한, 도시하지는 않았으나 제1 센서부(200)와 제2 센서부(300)에는 상기 각 센서부(100, 200)에 적층 형성되는 절연층을 더 포함할 수 있다. 여기의 절연층은 투명도를 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 상기 PET에 적층되는 투명도를 갖는 코팅을 포함할 수 있으며, 이러한 절연층에는 터치 스크린 패널에서 외부광의 반사율을 경감시키기 위한 AR(Anti Reflection)-LR(Low Refection)-AG(AntiGlare coating)층이 더 적층되는 것도 바람직하다.In addition, although not shown, the
또한 본 실시예에 따른 터치 스크린 센서 중 제1 센서부(200)는 상기 제1 감지부(210)에 인접하며 상기 제1 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 상기 감지부(110)의 시인성을 저감시키는 다수의 제1 더미부(230)와 상기 제1 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되고, 상기 제1 더미부(230)를 연결하는 제1 더미 연결부(미도시)가 포함될 수 있다. 이때, 제1 센서부(200)의 제1 더미부(230)가 제2 센서부(300)의 제2 감지부(310)와 대응되도록 배치되는 것이 바람직하다.In addition, the
또한 제2 센서부(300)는 상기 제2 감지부(310)에 인접하며 상기 제2 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 상기 감지부(210)의 시인성을 저감시키는 다수의 제2 더미부(330) 및 상기 제2 패턴의 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며, 상기 제2 더미부(330)를 연결하는 제2 더미 연결부(미도시)를 더 포함할 수 있다.In addition, the
상술된 제1 센서부(200) 및 제2 센서부(300)는 본 발명에 따른 터치 스크린 센서 기판 중 하나 및 다른 하나인 것이 바람직하며, 따라서 이에 대한 상세한 설명은 상술된 터치 스크린 센서 기판에 대한 설명과 동일하므로 생략한다.The
본 발명에서 제1 센서부(200)와 제2 센서부(300)의 접합은 제1 센서부(200)에 형성된 제1 감지부(210)와 제2 센서부(300)에 형성된 제2 감지부(310)가 상호 직교하는 방향으로 접합되도록 함이 바람직하다. 즉, 제1 감지부(210)의 제1 방향이 좌표축 상의 y방향이면, 제2 감지부(310)의 제2 방향은 좌표축 상의 x방향이 될 수 있도록 서로 접합된다.In the present invention, the
이때, 제1 감지부(210)와 대응하는(마주보는) 위치의 제2 센서부(300)에는 제2 더미부(330)가 형성되며, 제2 감지부(310)와 대응하는 위치의 제1 센서부(200)에는 제1 더미부(230)가 형성된다. 제1 더미부(230)는 상기 제2 감지부(310)의 위치에 대응되는 기재의 일면의 위치에 형성되는 것이 바람직하며, 이와 반대로 제2 더미부(330)는 상기 제1 감지부(210)의 위치에 대응되는 상기 기재의 타면의 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 도 7(b)를 참조하면, 본 실시예에서 터치 스크린 센서 상에서 X축 방향의 터치 위치를 감지하는 제1 감지부(210)의 위치에 수직 방향으로 대응되는 위치에 Y축 방향의 제2 더미부(330)가 기재의 타면에 위치되며, 반대로 Y축 방향의 터치 위치를 감지하는 제2 감지부(310)의 위치에 수직 방향으로 대응되는 위치에는 X축 방향의 제1 더미부(230)가 기재의 일면에 위치하게 된다. 따라서, 제1 감지부(210)와 제2 감지부(310)는 교호 배치되어 사용자의 터치신호 입력 시 그 좌표를 산출할 수 있도록 형성된다.In this case, a
또한 본 실시예에서 제1 센서부 및 제2 센서부는 상술된 바와 같이 동일한 기재의 일면 및 타면에 형성 가능하며 또는 각각 다른 기재에 대하여 형성될 수도 있다.Further, in this embodiment, the first sensor portion and the second sensor portion may be formed on one surface and the other surface of the same substrate as described above, or may be formed on each of different substrates.
다른 기재에 대하여 제1 및 제2 센서부가 형성되는 경우에도 동일한 기재에 형성되는 경우와 유사하게 제1 센서부와 제2 센서부의 접합은 제1 센서부에 형성된 제1 감지부와 제2 센서부에 형성된 제2 감지부가 상호 직교하는 방향으로 접합되도록 함이 바람직하다. 즉, 제1 감지부의 제1 방향이 좌표축 상의 y방향이면, 제2 감지부의 제2 방향은 좌표축 상의 x방향이 될 수 있도록 서로 접합된다.In the case where the first and second sensor portions are formed with respect to different substrates, similar to the case where the first sensor portion and the second sensor portion are formed on the same substrate, the first sensor portion and the second sensor portion, And the second sensing parts formed on the second sensing part are bonded to each other in a direction orthogonal to each other. That is, when the first direction of the first sensing unit is the y direction on the coordinate axis, the second direction of the second sensing unit is joined to each other so as to be the x direction on the coordinate axis.
이때, 제1 감지부와 대응하는 위치의 제2 센서부에는 제2 더미부가 형성되며, 제2 감지부와 대응하는 위치의 제1 센서부에는 제1 더미부가 형성된다. 제1 더미부는 상기 제2 감지부의 위치에 대응되는 상기 기재의 일면의 위치에 형성되는 것이 바람직하며, 이와 반대로 제2 더미부는 상기 제1 감지부의 위치에 대응되는 상기 기재의 타면의 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
In this case, a second dummy part is formed in the second sensor part at the position corresponding to the first sensor, and a first dummy part is formed in the first sensor part at the position corresponding to the second sensor. Preferably, the first dummy part is formed at a position of one surface of the substrate corresponding to the position of the second sensing part, and the second dummy part is formed at a position of the other surface of the substrate corresponding to the position of the first sensing part. It is preferable.
본 발명에 따른 터치 스크린 패널은 영상 정보 표시부와 터치 스크린 센서를 포함한다.The touch screen panel according to the present invention includes an image information display unit and a touch screen sensor.
영상 정보 표시부는 복수의 화소를 이용하여 영상 정보를 표시하는 것으로 영상 정보 표시부는 복수의 화소를 이용하여 영상 정보를 표시한다. 본 실시예에서 영상 정보 표시부는 휴대전화(mobile phone), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 모바일 기기에 사용되는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 등과 같은 영상 표시 장치인 것이 바람직하다. 이외에도 영상 정보 표시부는 네비게이션, 넷북, 노트북, DID(Digital Information Device), 터치입력 지원 운영체제를 사용하는 데스크탑 컴퓨터, IPTV(InternetProtocol TV), 최첨단 전투기, 탱크, 장갑차 등 영상 출력 장치가 사용될 수 있는 전 산업분야에서 영상을 표시하는 장치가 될 수 있다.The image information display unit displays image information using a plurality of pixels, and the image information display unit displays image information using a plurality of pixels. In the present embodiment, the image information display unit includes a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and an OLED, which are used in mobile devices such as mobile phones, personal digital assistants (PDAs), and portable multimedia players (PMPs). It is preferable that the image display device be an organic light emitting diode (AMOLED), an active matrix organic light emitting diode (AMOLED), or the like. In addition, the video information display unit can be used in all industries where video output devices such as navigation, netbooks, laptops, digital information devices (DIDs), desktop computers using touch input-enabled operating systems, IPTV (Internet Protocol TV), high-tech fighters, tanks and armored vehicles can be used. It may be a device for displaying an image in the field.
터치 스크린 센서는 제1 센서부와 제2 센서부를 포함한다. 본 실시예에서 제1 센서부는 영상 정보 표시부의 상면에 위치하는 기재의 일면에 일정한 제1 방향의 제1 패턴으로 연결되는 전극으로 형성된 다수의 제1 감지부와, 상기 제1 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며 상기 제1 감지부를 연결하는 제1 감지 연결부를 포함하며, 제2 센서부는 상기 기재의 타면 또는 다른 기재의 일면에 일정한 제2 방향의 제2 패턴으로 연결되는 전극으로 형성된 다수의 제2 감지부와, 상기 제2 방향과 동일 또는 유사한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며, 상기 제2 감지부를 연결하는 제2 감지 연결부를 포함한다.The touch screen sensor includes a first sensor unit and a second sensor unit. In the present exemplary embodiment, the first sensor unit includes a plurality of first sensing units formed of electrodes connected in a first pattern in a predetermined first direction to one surface of the substrate positioned on the upper surface of the image information display unit, and is the same as or similar to the first direction. And a first sensing connection unit connected to the first sensing unit, wherein the second sensor unit is connected to the other surface of the substrate or to one surface of another substrate in a second pattern in a second direction. And a plurality of second sensing units formed of electrodes, and a second sensing connecting unit formed of electrodes connected in a pattern of the same or similar direction as the second direction, and connecting the second sensing units.
이하 제1 및 제2 센서부는 앞서 설명한 터치 스크린 센서 기판 또는 터치 스크린 센서의 제1 및 제2 센서부(200, 300)와 대응되는 것으로 따라서 이에 대한 상세한 설명은 중복되는 것이므로 생략한다.Hereinafter, since the first and second sensor units correspond to the above-described touch screen sensor substrate or the first and
이하에서는 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 따른 수지층에 음각을 형성하고 충진하여 전극을 형성하는 과정에 대해 설명한다. 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 스크린 센서 기판의 제작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8을 참조하면 터치 스크린 센서 기판의 제작 방법은 수지층 도포 단계(S100), 음각 성형 단계(S200), 전극층 형성 단계(S300), 블랙층 형성 단계(S400)를 포함한다.Hereinafter, a process of forming an electrode by forming and filling an intaglio in a resin layer according to at least one embodiment of the present invention will be described. 8 is a flowchart illustrating a manufacturing method of a touch screen sensor substrate according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, the manufacturing method of the touch screen sensor substrate includes a resin layer applying step S100, an intaglio forming step S200, an electrode layer forming step S300, and a black layer forming step S400.
수지층 도포 단계(S100)는 기재 위에 수지층을 적층하며 기재로는 수지성 필름 또는 글라스가 사용될 수 있다. 기재는 투명기재로 형성됨이 바람직하다. 즉, 일정 투명도를 갖는 기재로, 상술된 재료 중 적어도 하나를 이용하여 투명박막 형태로 형성될 수 있다. 기재의 두께는 휘도 향상을 위해 25 ~ 250㎛ 범위가 적합하고 광선 투과율은 80% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상이 적합하다.In the resin layer coating step (S100), a resin layer is laminated on a substrate, and a resin film or glass may be used as the substrate. The substrate is preferably formed of a transparent substrate. That is, the substrate having a certain transparency, it may be formed in the form of a transparent thin film using at least one of the above-described materials. The thickness of the substrate is suitably in the range of 25 to 250 μm, and the light transmittance of 80% or more, more preferably 90% or more, to improve luminance.
음각 성형 단계(S200)는 수지층을 몰드로 임프린트하여, 패턴화된 음각을 형성한다. 수지층(102)으로 UV 경화 수지 또는 열경화성 수지를 사용하는 경우는 경화되기 전의 재료에 몰드를 압착하고 누른 상태에서 UV 또는 열을 가해서 수지층(102)을 경화시킨 후, 몰드를 제거함으로써 음각을 형성할 수 있다. 이때, 수지층(102)에 음각을 형성하기 위한 양각 형상의 몰드는 표면 조도가 충분히 낮은 재료를 사용하여 음각 패터닝 후 헤이즈(haze)가 4% 이하가 되도록 하는 것이 바람직한데, 이는 Haze가 4%를 초과할 경우 휘도가 저하되어 제품 성능에 악영향을 미치기 때문이다. 본 실시예에서 감지부(110), 감지 연결부(120) 및 더미부(130)는 음각 성형 단계에서 형성된 음각에 전도성 재료가 충진되는 전극층 형성단계를 통하여 형성되므로, 음각 성형 단계는 상술된 터치 스크린 센서 기판의 전극의 구조를 음각으로 형성하는 단계이다.The intaglio forming step (S200) imprints the resin layer into a mold to form a patterned intaglio. In the case of using the UV curable resin or the thermosetting resin as the
따라서 음각 성형 단계(S200)는 기재의 일면에 일정한 방향의 패턴으로 형성되는 감지부(110) 및 상기 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 형성되며 상기 감지부(110)를 연결하는 감지 연결부(120)의 형성을 위하여 음각을 성형한다. 또한 음각을 성형하는 단계는, 상기 감지부(110)에 인접하며 상기 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 형성되며 상기 감지부(110)의 시인성을 저감시키는 더미부(130) 및 더미 연결부가 존재하는 경우 더미 연결부(미도시)의 형성을 위하여 음각을 성형하는 단계를 더 포함한다.Therefore, the intaglio forming step (S200) is a
상술한 바와 같이 본 실시예에서 일정한 방향의 패턴은 연속성 있는 패턴으로 형성되되, 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)의 경계에서 상기 패턴의 일부가 끊어진 것이 바람직하며, 패턴의 일부가 끊어진 것은 상기 감지부(110), 상기 감지 연결부(120), 더미부(130) 및 더미 연결부가 존재하는 경우 더미 연결부(미도시)의 상기 패턴의 가장자리가 개방되어 형성되는 것이 바람직하며 감지부(110)와 더미부(130)의 경계에서 패턴의 일부가 끊어진 것은 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)가 전기적으로 서로 절연되기 위한 것이며 또한 끊어진 것으로 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)의 패턴의 가장자리가 테두리 전극으로 연결되지 않은 것을 의미한다.As described above, the pattern in a predetermined direction is formed in a continuous pattern, but it is preferable that a part of the pattern is cut off at the boundary between the
상술한 바와 같이 가장자리가 개방됨으로써 테두리 전극으로 연결되어 연속성이 사라져 단절되어 보이는 문제를 해결하고 실제로 미세한 간격으로 떨어져 있으나 전체적으로 볼 때 사용자가 전극이 연속된 것으로 인식하도록 하여 감지부(110)의 시인성을 감소시킬 수 있다. 또한 본 실시예에서 가장자리가 개방되어 형성되는 것은 상기 패턴이 감지부(110) 또는 더미부(130)의 가장자리에서 전극이 교호적으로 길이가 짧고 길어지도록 배치되는 복수의 전극으로 형성되는 것일 수 있다.As described above, the edge is opened and connected to the edge electrode, so that the continuity disappears and the disconnection is solved. In fact, the user may recognize that the electrode is continuous when viewed at a fine interval. Can be reduced. In addition, in the present embodiment, the edge may be formed to be open so that the pattern may be formed of a plurality of electrodes arranged such that the electrodes are alternately short and long at the edge of the
본 실시예에 따른 음각 성형단계(S200)에서 형성되는 패턴은 일정한 방향으로 형성된 선들이 상호 교차되는 격자 형상의 패턴인 것이 바람직하며, 상기 패턴의 상호 교차되는 격자 형상의 선들은 선폭 및 상기 선들 간의 간격을 정의하는 피치(pitch)가 동일하거나 또는 미리 설정된 유사도의 선폭 또는 피치를 갖는 것이 바람직하다. 또한 상호 교차되는 격자 형상의 선들은 미리 결정된 각도에 따라 틸팅(tilting)된 것이 바람직하다.The pattern formed in the intaglio forming step (S200) according to the present embodiment is preferably a lattice-shaped pattern in which lines formed in a predetermined direction cross each other. It is preferred that the pitches that define the spacing be the same or have a linewidth or pitch of preset similarity. It is also preferable that the mutually intersecting grid lines are tilted according to a predetermined angle.
전극층 형성 단계(S300)는 음각 성형단계(S200)에서 형성된 음각에 전도성 재료를 충진하는 것으로, 상기 감지부(110), 상기 감지 연결부(120) 및 상기 더미부(130)는 전극층 형성 단계(S300)에서 전도성 재료가 충진된 전극층(112)에 형성된다. 여기서 전도성 재료의 일례로는 동(Cu), 은(Ag), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 니켈-인(Ni-P) 등 일 수 있다.Electrode layer forming step (S300) is to fill the conductive material in the intaglio formed in the intaglio forming step (S200), the
따라서 본 실시예에서 감지부(110)와 더미부(130)는 동시에 형성됨이 가능하며, 동일한 전도성 재료로 형성되나, 상술한 바와 같이 감지부(110)는 터치신호를 감지하고 전송하는 전기적으로 활성인 전극이며, 더미부(130)는 전기적으로 불활성인 전극이다.Therefore, in the present embodiment, the
전극층 형성 단계(S300)는 시드층의 형성을 통해 형성 가능하며, 보다 상세하게는 음각의 내표면과 수지층(102)의 표면에 이후에 형성될 ‘시드층’과 ‘수지층(102)’ 간의 부착성을 향상시키기 위한 표면 처리를 해주어 표면 처리층을 형성하는 것이 바람직하다.The electrode layer forming step S300 may be formed through the formation of the seed layer, and more specifically, the 'seed layer' and the 'resin layer 102' to be formed later on the inner surface of the intaglio and the surface of the
표면 처리로는 알칼리계 수용액을 이용한 화학 에칭 또는 촉매 처리, 플라즈마 또는 이온빔 처리 등을 적용할 수 있다.As the surface treatment, chemical etching or catalytic treatment using an alkaline aqueous solution, plasma or ion beam treatment and the like can be applied.
그리고 나서, 표면 처리층 위에 금속성 시드층을 형성한다. 시드층은 금속 물질을 이용하여 무전해 도금, CVD 증착, 스퍼터링 또는 인쇄법으로 형성할 수 있다. 본 명세서에서, 금속 물질이란 앞서 언급한 전극 물질을 의미한다. 이후 전극층은 시드층에 무전해 도금, 전해도금, CVD 증착, 스퍼터링, 코팅법 또는 인쇄법을 수행하여 형성할 수 있다.Then, a metallic seed layer is formed on the surface treatment layer. The seed layer may be formed using a metal material by electroless plating, CVD deposition, sputtering, or printing. In the present specification, the metallic material means the electrode material mentioned above. The electrode layer may then be formed by performing electroless plating, electroplating, CVD deposition, sputtering, coating or printing on the seed layer.
음각의 패턴 영역 이외의 수지층 표면에서 시드층을 제거하는 방법은 패턴 영역인 음각의 내부에 내에칭성을 가지는 수지를 충진시킨 뒤, 에칭액에 침전시켜 선택적으로 수지층의 표면에 형성된 시드층을 제거한다. 이 경우에 에칭에 사용되는 약품은 질산 계열, 황산 계열, 염산 계열, 황산동 계열, 염화제이철, 염화동 중 어느 하나를 포함한다.In the method of removing the seed layer from the surface of the resin layer other than the intaglio pattern region, a resin having a resistance to etching is filled in the inside of the intaglio, which is the pattern region, and then precipitated in an etching solution to selectively remove the seed layer formed on the surface of the resin layer. Remove In this case, the chemical used for etching includes any one of nitric acid series, sulfuric acid series, hydrochloric acid series, copper sulfate series, ferric chloride, and cupric chloride.
또한 전극층 형성 단계(S300)는 수지층의 음각에 시드층 없이 전극을 형성하는 것도 가능하며, 보다 상세하게는 음각에 시드층 없이 전극층을 형성하는 것으로 전도성 재료를 수지층(102)의 표면과 음각에 도포한 후 수지층(102) 표면의 잔여 물질을 블레이드로 제거하여 한다. 보다 구체적으로 설명하면, 수지층(102)에 금속성의 시드층 없이 전도성 재료를 코팅하고 블레이드(blade)를 이용하여 그 외의 표면에는 잔여물이 남지 않게 닦아 내거나 긁어냄으로써 터치 스크린 패널용 기판을 제조할 수 있다.In addition, the electrode layer forming step (S300) may form an electrode without a seed layer in the intaglio of the resin layer, and more specifically, by forming an electrode layer without the seed layer in the intaglio, the conductive material is engraved with the surface of the
블랙층 형성 단계(S400)는 전극층 형성 단계(S300)에서 형성된 음각의 전극층(112) 상부에 전도성을 띠며 검은색의 재료를 적층한다. 본 실시예에서 블랙층 형성 단계(S400)는 도 6(b)에서 상술한 바와 같이 블랙층(114)을 적층하여 전극층(112)의 시인성을 감소시킨다.The black layer forming step S400 is conductive and is stacked on top of the
이하 본 실시예에서의 터치 스크린 패널의 단면 구조를 설명하기로 한다.Hereinafter, the cross-sectional structure of the touch screen panel in the present embodiment will be described.
본 발명에 따른 터치 스크린 패널은 액정 패널(LCD 패널)에 2개의 기판이 적층되며, 각각의 기판은 UV 수지, PET, Hard coating으로 구성된다. 즉, 각각의 기판은 전극층을 포함하는 수지층, 그 수지층 위에 적층된 PET, 그 PET 위에 적층된 일정 경도 이상의 코팅(Hard coating)으로 구성될 수 있으며, 이들 기판은 점착제층(OCA)에 의해 접합될 수 있는데, 코팅과 수지층 사이에 점착제층(OCA)을 개재하여 각 기판을 접합하는 것도 가능하다.In the touch screen panel according to the present invention, two substrates are stacked on a liquid crystal panel (LCD panel), and each substrate is composed of UV resin, PET, and hard coating. That is, each substrate may be composed of a resin layer including an electrode layer, PET laminated on the resin layer, a hard coating of a predetermined hardness or more laminated on the PET, and these substrates are formed by an adhesive layer (OCA). Although it can be bonded, it is also possible to bond each substrate through the adhesive layer (OCA) between the coating and the resin layer.
본 발명에 따른 터치 스크린 패널은 터치 스크린 패널의 가장 윗면에 AR/LR/AG 층이 적층됨으로써 구성하는 것도 가능하다.The touch screen panel according to the present invention can also be configured by stacking an AR / LR / AG layer on the top of the touch screen panel.
본 발명에 따른 터치 스크린 패널은 터치 스크린 패널의 가장 윗면에 점착제층(OCA)을 형성하고, 그 점착제층에 글라스, 아크릴 또는 일정 경도 이상의 투명 기재 중 적어도 하나가 적층됨으로써 구성할 수 있다.The touch screen panel according to the present invention may be configured by forming an adhesive layer (OCA) on the top of the touch screen panel, and laminating at least one of glass, acrylic, or a transparent substrate having a predetermined hardness or more on the adhesive layer.
상부 기판은 UV 수지 상부에 글라스, 아크릴 또는 일정 경도 이상의 투명 기재 중 하나를 적층하여 구성된다. 즉, 상부 기판이 전극층을 포함하는 수지층, 그 수지층에 적층된 글라스, 아크릴 또는 일정 경도 이상의 투명 기재 중 하나로 구성되어, 점착제층(OCA)에 의해 상부 기판과 하부 기판이 접합될 수 있다. 또한 하부 기판의 코팅과 상부 기판의 수지층 상에 점착제층을 개재하여 이들 기판을 접합하는 것도 가능하다.The upper substrate is formed by laminating one of glass, acrylic or a transparent substrate having a predetermined hardness or more on top of the UV resin. That is, the upper substrate may be made of one of a resin layer including an electrode layer, glass laminated on the resin layer, acrylic, or a transparent substrate having a predetermined hardness or more, and the upper substrate and the lower substrate may be bonded by an adhesive layer (OCA). Moreover, it is also possible to bond these board | substrates through the adhesive layer on the coating of a lower board | substrate, and the resin layer of an upper board | substrate.
본 발명에 따른 터치 스크린 패널은 액정 패널에 글라스, 아크릴 또는 일정 경도 이상의 투명 기재 중 하나가 적층되고, 이 위에 전극층을 포함하는 수지층이 적층된 하부 기판과, 전극층을 포함하는 수지층에 글라스, 아크릴 또는 일정 경도 이상의 투명 기재 중 하나가 적층된 상부 기판을 점착제층에 의해 접합하여 구성된다.According to the present invention, a touch screen panel includes a glass, acrylic, or a transparent substrate having a predetermined hardness or more laminated on a liquid crystal panel, and a lower substrate on which a resin layer including an electrode layer is stacked, and a glass on a resin layer including an electrode layer. An upper substrate on which one of acrylic or a transparent substrate having a predetermined hardness or more is laminated is bonded by an adhesive layer.
상기 터치 스크린 패널은 글라스, 아크릴 또는 일정 경도 이상의 투명 기재 중 어느 하나로 선택되는 층을 경계로 적층되되, 상기 선택된 층의 상하부에 적층되는 수지층은, 수지층에 포함된 전극층이 상기 선택된 층에 직접 접촉하지 않도록 하여 적층되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 음각에 형성된 전극층을 포함하는 수지층을 상기 글라스, 아크릴 또는 일정 경도 이상의 투명 기재 중 어느 하나로 선택되는 층에 직접 접합시킬 수 있으므로 점착제의 사용을 줄일 수 있고, 이로 인하여 제조 비용을 절감할 수 있기 때문이다.The touch screen panel is laminated with a layer selected from any one of glass, acrylic, or a transparent substrate having a predetermined hardness or more, and the resin layer stacked on the upper and lower portions of the selected layer has an electrode layer included in the resin layer directly on the selected layer. It is preferable to laminate | stack so that it may not contact. Because the resin layer including the electrode layer formed on the intaglio can be directly bonded to the layer selected from any one of the glass, acrylic or a transparent substrate having a predetermined hardness or more, thereby reducing the use of the pressure-sensitive adhesive, thereby reducing the manufacturing cost. Because there is.
한편, 수지층의 음각이 LCD 패널과 접하게 되는 구조의 터치 스크린패널의 경우에는 LCD 패널과 수지층이 접할 때, 수지층에 형성된 음각이 조도 역할을 하여 디스플레이 상의 화질을 떨어뜨린다. 따라서, 이와 같은 문제점을 개선하기 위하여 반드시 전극층을 포함하는 수지층의 음각에 OCA나 점착제를 충진하여야 한다.
On the other hand, in the case of a touch screen panel having a structure in which the intaglio of the resin layer is in contact with the LCD panel, when the LCD panel and the resin layer are in contact, the intaglio formed in the resin layer serves as illuminance to degrade image quality on the display. Therefore, in order to improve such a problem, the intaglio of the resin layer including the electrode layer must be filled with OCA or pressure-sensitive adhesive.
100 기재 102 수지층
110 감지부 112 전극층
114 블랙층 120 감지 연결부
130 더미부 200 제1 센서부
210 제1 감지부 220 제1 감지 연결부
230 제1 더미부 300 제2 센서부
310 제2 감지부 320 제2 감지 연결부
330 제2 더미부 400 점착제층100
110
114
130
210 First sensing unit 220 First sensing connection unit
230 First
310 second detection unit 320 second detection connection unit
330
Claims (10)
상기 격자 형상의 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 상기 감지부(110)를 연결하는 감지 연결부(120)를 포함하고,
상기 일정한 방향으로 형성된 선들의 선폭 또는 피치는 상기 기재(100)에서 상기 선들이 차지하는 면적인 채움 비율(fill factor)이 10% 이하가 되도록 결정되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
A plurality of sensing units 110 formed of electrodes connected in a grid-shaped pattern in which lines formed in a predetermined direction on one surface of the substrate 100 cross each other; And
And a sensing connection part 120 formed as an electrode connected in a pattern in the same direction as the direction of the grid pattern to connect the sensing part 110.
The line width or pitch of the lines formed in the predetermined direction is determined so that an area fill factor occupied by the lines in the substrate 100 is 10% or less.
상기 감지부(110)에 인접하며 상기 격자 형상의 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되고 상기 감지부(110)와 절연되어 형성되는 다수의 더미부(130)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
The method according to claim 1,
Further comprising a plurality of dummy parts 130 adjacent to the sensing unit 110 and formed of electrodes connected in a pattern in the same direction as the direction of the grid pattern and insulated from the sensing unit 110. Touch screen sensor substrate, characterized in that.
상기 격자 형상의 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며 상기 더미부(130)를 연결하는 더미 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
The method according to claim 2,
The touch screen sensor substrate further comprises a dummy connection part formed of an electrode connected in a pattern in the same direction as the direction of the grid pattern and connecting the dummy part 130.
상기 격자 형상의 패턴은 연속성 있는 패턴으로 형성되되, 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)의 경계에서 상기 격자 형상의 패턴의 일부가 끊어져 상기 격자 형상의 패턴의 가장자리가 개방되어 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
The method according to claim 2,
The lattice-shaped pattern is formed in a continuous pattern, and a part of the lattice-shaped pattern is cut at the boundary between the sensing unit 110 and the dummy part 130 so that the edge of the lattice-shaped pattern is opened. Touch screen sensor substrate, characterized in that.
상기 가장자리가 개방되어 형성되는 패턴은 상기 격자 형상의 패턴이 가장자리에서 교호적으로 길고 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
The method of claim 4,
The pattern formed by opening the edge is a touch screen sensor substrate, characterized in that the lattice pattern is formed alternately long and short at the edge.
상기 상호 교차되도록 일정한 방향으로 형성된 격자 형상의 선들은 상기 격자 형상의 패턴과 다른 패턴의 상호 간섭에 따른 모아레 현상의 발생을 방지하는 각도로 틸팅(tilting)된 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
The method according to claim 1,
The grid-shaped lines formed in a predetermined direction to cross each other are tilted at an angle that prevents the generation of moiré phenomena due to mutual interference between the grid-shaped pattern and another pattern.
상기 격자 형상의 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되어 상기 감지부(110)를 연결하는 감지 연결부(120);
상기 감지부(110)에 인접하며 상기 격자 형상의 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되고, 상기 감지부(110)와 절연되어 형성되는 다수의 더미부(130)를 포함하고;
상기 전극은 상기 기재(100)에 적층되며 일면에 패턴화된 음각을 구비하는 수지층(102), 상기 음각에 전도성 재료가 충진되어 형성된 전극층(112) 및 상기 전극층(112)에 형성되어 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)의 시인성을 저감시키는 블랙층(114)을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
A plurality of sensing units 110 formed of electrodes connected in a grid-shaped pattern in which lines formed in a predetermined direction on one surface of the substrate 100 cross each other;
A sensing connection part 120 formed of electrodes connected in a pattern in the same direction as the direction of the grid pattern to connect the sensing part 110;
And a plurality of dummy parts 130 adjacent to the sensing part 110 and formed of electrodes connected in a pattern in the same direction as that of the grid pattern, and insulated from the sensing part 110. ;
The electrode is formed on the resin layer 102 laminated on the substrate 100 and having a patterned intaglio on one surface, an electrode layer 112 formed by filling a conductive material in the intaglio, and the electrode layer 112 to detect the sensing layer. The touch screen sensor substrate, characterized in that it comprises a black layer (114) for reducing the visibility of the portion (110) and the dummy portion (130).
상기 격자 형상의 패턴의 방향과 동일한 방향의 패턴으로 연결되는 전극으로 형성되며 상기 더미부(130)를 연결하는 더미 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
The method of claim 7,
The touch screen sensor substrate further comprises a dummy connection part formed of an electrode connected in a pattern in the same direction as the direction of the grid pattern and connecting the dummy part 130.
상기 격자 형상의 패턴은 연속성 있는 패턴으로 형성되되, 상기 감지부(110)와 상기 더미부(130)의 경계에서 상기 격자 형상의 패턴의 일부가 끊어져 상기 격자 형상의 패턴의 가장자리가 개방되어 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.
The method of claim 7,
The lattice-shaped pattern is formed in a continuous pattern, and a part of the lattice-shaped pattern is cut at the boundary between the sensing unit 110 and the dummy part 130 so that the edge of the lattice-shaped pattern is opened. Touch screen sensor substrate, characterized in that.
상기 가장자리가 개방되어 형성되는 패턴은 상기 격자 형상의 패턴이 가장자리에서 교호적으로 길고 짧게 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 센서 기판.The method according to claim 9,
The pattern formed by opening the edge is a touch screen sensor substrate, characterized in that the lattice pattern is formed alternately long and short at the edge.
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