KR20140021182A - Capacitive touch sensor, manufacturing method of the same and capacitive touch panel including the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정전용량 터치 센서, 그 제조방법 및 이를 포함하는 정전용량 터치 패널에 관한 것이다.
The present invention relates to a capacitive touch sensor, a manufacturing method thereof, and a capacitive touch panel including the same.
일반적으로 터치 센서는 사용자가 화면에 디스플레이 되는 영상을 손가락이나 터치 펜 등으로 접촉하는 경우 이 접촉에 반응하여 터치 지점을 파악하는 장치로서, 이러한 터치 센서는 터치 패드나 터치 스크린 등에 적용된다. 특히 이러한 터치 센서는 일반적으로 평면 디스플레이 LCD 패널, 또는 PDP 패널 위에 덧씌워지는 구조로 제작되는데, 이 터치 센서는 화면상의 디스플레이되는 영상 이미지와는 별도로 사용자의 손가락이나 터치 펜의 터치 위치를 감지하여 영상 화면상의 좌표로 환산하게 되는데, 이 좌표 정보는 영상을 제어하는 제어장치에 전송되게 된다. 영상 제어장치는 터치 센서로부터 받은 위치 정보와 영상 화면을 합성하여 필요한 대응을 하도록 화상을 제어하게 된다. In general, when a user touches an image displayed on the screen with a finger or a touch pen, the touch sensor is a device that detects a touch point in response to the touch. The touch sensor is applied to a touch pad or a touch screen. In particular, such a touch sensor is generally manufactured to be overlaid on a flat panel LCD panel or a PDP panel. The touch sensor senses a touch position of a user's finger or a touch pen separately from the image image displayed on the screen. The coordinates are converted into on-screen coordinates, and the coordinate information is transmitted to a control device that controls the image. The image control apparatus controls the image to synthesize the position information received from the touch sensor and the image screen to perform a necessary response.
이러한 터치 센서를 구현하는 방법으로는 디스플레이 화면의 크기와 용도에 따라 기술적으로 서로 다른 몇 가지 방법들이 있는데, 대표적으로 저항막 방식, 정전용량 방식, 표면 초음파 방식, 적외선 방식, 카메라 방식 등이있다. 이중 정전용량 센서는 기판의 상면에 서로 교차하는 방향으로 형성되는 X전극과 Y전극을 포함하여 이루어진다. 상기 X전극과 Y전극은 서로 전기적으로 절연되어야 하는데, 이를 위해서 종래에는 Y전극을 연속하는 라인의 형태로 형성하고 절연부분을 패터닝 한 후, X전극을 Y전극의 양측에 분리되어 배치되는 형태로 형성하게 된다. 이때, 분리된 X전극을 연결하기 위해 메탈막을 증착하고 이를 다시 포토리소그라피 공정을 이용하여 패터닝하게 된다. 그러나 메탈막 증착 및 포토리소그라피 공정으로 패터닝하는 방식의 경우 제조 비용이 높고 포토레지스트 코팅, 노광, 현상, 에칭, 스트립 등 여러 공정을 거쳐야 하는 문제가 있다. There are several technically different methods for implementing such a touch sensor according to the size and use of the display screen. Representative methods include a resistive film type, a capacitive type, a surface ultrasonic type, an infrared type, and a camera type. The dual capacitive sensor includes an X electrode and a Y electrode formed on the upper surface of the substrate in a direction crossing each other. The X electrode and the Y electrode should be electrically insulated from each other. For this purpose, in the conventional art, the Y electrode is formed in the form of a continuous line, and after the insulation part is patterned, the X electrode is separated from both sides of the Y electrode. To form. In this case, a metal film is deposited to connect the separated X electrodes and then patterned using a photolithography process. However, the metal film deposition and photolithography process has a problem in that the manufacturing cost is high and it has to go through various processes such as photoresist coating, exposure, development, etching, and stripping.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 국내 공개특허 2011-136089호에서는 전극 패턴 위를 가로지르는 브릿지 전극 패턴을 형성하는 기술을 개시하고 있다. 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 도면에 도시된 바와 같이 상기 국내 공개특허 2011-136089호에서 개시하고 있는 정전용량식 센서(130)는 기판(137)과, 상기 기판(137)의 상면에 서로 교차하는 방향으로 형성되는 X 전극 패턴(132) 및 Y 전극 패턴(131), 그리고 상기 X 전극 패턴(132)과 상기 Y 전극 패턴(131)에 선택적으로 연결되는 회로 배선(133)을 포함하여 이루어진다. 이때 상기 X 전극 패턴(132)은 상기 Y 전극 패턴(131)이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 상기 Y 전극 패턴(131)의 양측에 서로 분리된 상태로 배치되는 다수의 전극 패턴 엘리먼트(132a)를 포함하며, 상기 이웃하는 전극 패턴 엘리먼트(132a)는 그 사이에 있는 상기 Y 전극 패턴(131) 위를 가로지는 브릿지 전극 패턴(134)에 의해 서로 전기적으로 연결되게 형성된다. 이때, 상기 브릿지 전극 패턴(134)은 상기 Y 전극 패턴(131) 위를 가로지르는 절연층(136)을 형성한 다음 그 위에 도전성 물질로 인쇄하여 형성된다. 미설명부호 135는 FPCB이다.In order to solve this problem, Korean Patent Publication No. 2011-136089 discloses a technique of forming a bridge electrode pattern crossing the electrode pattern. Referring to FIGS. 1 and 2, as shown in the drawing, the
그러나 상기 국내 공개특허 2011-136089호에서 개시하고 있는 정전용량식 센서(130)는 브릿지 전극 패턴(134)이 투명 도전성 물질로 되어 있어도 외측으로 드러나와 있는 형태이므로 제품의 외관이 좋지 못한 문제가 있다. 뿐만 아니라 그 제조방법에 있어서도 전극 패턴을 형성한 다음 절연층(136)을 형성하고 다시 브릿지 전극 패턴(134)을 형성하여야 하므로 제조시간이 오래 걸려 생산성이 떨어지고 제작비용이 증가하는 등의 문제점이 있다.
However, the
이에 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 외측으로 드러나는 브릿지전극패턴을 형성하지 않고도 간단한 공정에 의해 다수의 전극패턴엘리먼트들이 전기적으로 연결되게 할 수 있어 제조시간을 줄여 생산성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 외관을 양호하게 유지할 수 있는 정전용량 터치 센서 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다. Accordingly, the present invention is to solve the above problems, it is possible to electrically connect a plurality of electrode pattern elements by a simple process without forming a bridge electrode pattern that is exposed to the outside can increase the productivity by reducing the manufacturing time In addition to providing a capacitive touch sensor and a method of manufacturing the same, which can maintain a good appearance.
또한 본 발명은 상기 정전용량 터치 센서를 포함하는 정전용량 터치 패널을 제공하는데 다른 목적이 있다.
It is another object of the present invention to provide a capacitive touch panel including the capacitive touch sensor.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수의 터널이 형성된 기판; 상기 기판을 도전성 용액에 딥코팅한 후 건조하여 형성된 도전층을 패터닝하여 형성된 것으로서, 상기 기판 상면에 일측방향으로 연장되게 형성된 다수의 제1전극패턴엘리먼트를 포함하는 제1전극패턴 및 상기 제1전극패턴과 교차하는 방향으로 형성된 다수의 제2전극패턴엘리먼트를 포함하는 제2전극패턴;을 포함하여 이루어지며, 상기 제1전극패턴엘리먼트들은 기판 상면에 형성된 제1전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되고, 상기 제2전극패턴엘리먼트들은 기판 내부의 상기 터널에 형성된 제2전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되게 형성된 것을 특징으로 하는 정전용량 터치 센서를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a substrate including a plurality of tunnels; The first electrode pattern and the first electrode are formed by patterning a conductive layer formed by dip coating the substrate in a conductive solution and then drying the substrate. The first electrode pattern includes a plurality of first electrode pattern elements extending in one direction on the upper surface of the substrate. And a second electrode pattern including a plurality of second electrode pattern elements formed in a direction crossing the pattern, wherein the first electrode pattern elements are electrically connected to each other through a first electrode pattern connection part formed on an upper surface of the substrate. The second electrode pattern elements provide a capacitive touch sensor, wherein the second electrode pattern elements are electrically connected to each other through a second electrode pattern connection part formed in the tunnel inside the substrate.
상기 제1전극패턴연결부는 상기 터널을 가로지르는 방향으로 형성되며, 제1전극패턴연결부의 폭(W2)은 상기 터널 상면의 폭(W1)보다 좁은 폭을 갖도록 형성된 것일 수 있다. The first electrode pattern connecting portion may be formed in a direction crossing the tunnel, and the width W2 of the first electrode pattern connecting portion may be formed to have a narrower width than the width W1 of the upper surface of the tunnel.
상기 터널은 그 중앙을 기점으로 양측단이 소정의 경사를 가지며, 그 좌우측 벽부분이 수직을 갖도록 형성된 것일 수 있다. The tunnel may be formed such that both ends of the tunnel have a predetermined slope from the center thereof, and the left and right wall portions thereof are vertical.
상기한 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 또한, 소정의 간격으로 양측단이 상면과 연결된 내부 터널을 갖는 투명기판을 도전성 용액에 딥코팅한 후 건조하여 도전층을 형성하는 도전층형성단계; 및 상기 도전층을 패터닝하여 다수의 제1전극패턴엘리먼트를 포함하는 제1전극패턴과 다수의 제2전극패턴엘리먼트를 포함하는 제2전극패턴이 형성되도록 하는 패터닝단계;를 포함하여 이루어지며, 상기 패터닝단계에 의해 형성된 상기 제1전극패턴엘리먼트들은 기판 상면에 형성된 제1전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되고, 상기 제2전극패턴엘리먼트들은 기판 내부의 상기 터널에 형성된 제2전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되게 형성되는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치 센서의 제조방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention also provides a conductive layer forming step of forming a conductive layer by drying a transparent substrate having an inner tunnel connected to the upper surface at both ends at predetermined intervals in a conductive solution and then drying it; And patterning the conductive layer to form a first electrode pattern including a plurality of first electrode pattern elements and a second electrode pattern including a plurality of second electrode pattern elements. The first electrode pattern elements formed by the patterning step are electrically connected to each other through a first electrode pattern connection part formed on an upper surface of the substrate, and the second electrode pattern elements are connected through a second electrode pattern connection part formed in the tunnel inside the substrate. It provides a method of manufacturing a capacitive touch sensor characterized in that it is formed to be electrically connected to each other.
상기 패터닝 단계에서 제1전극패턴연결부는 상기 터널을 가로지르는 방향으로 형성하되, 그 폭(W2)은 상기 터널 상면의 폭(W1)보다 좁은 폭을 갖도록 하는 것이 바람직하다. In the patterning step, the first electrode pattern connecting portion is formed in a direction crossing the tunnel, and its width W2 is preferably smaller than the width W1 of the upper surface of the tunnel.
상기한 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 또한, 상기 정전용량 터치 센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치 패널을 제공한다.
In order to achieve the above another object, the present invention also provides a capacitive touch panel comprising the capacitive touch sensor.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 정전용량 터치 센서는 기판의 내부에 형성된 터널을 통해 다수의 전극패턴엘리먼트들이 서로 전기적으로 연결되게 함으로써 외측으로 드러나는 브릿지 전극 패턴을 형성하지 않아도 되어 외관을 양호하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 간단한 공정에 의해 다수의 전극패턴엘리먼트들이 서로 전기적으로 연결되게 할 수 있어 제조시간을 줄여 생산성을 높일 수 있는 유용한 효과가 있다. 따라서 상기한 정전용량 터치 센서는 정전용량 터치 패널에 유용하게 사용될 수 있다.
As described above, the capacitive touch sensor according to the present invention does not have to form a bridge electrode pattern that is exposed to the outside by allowing the plurality of electrode pattern elements to be electrically connected to each other through a tunnel formed inside the substrate, thereby maintaining a good appearance. In addition, since a plurality of electrode pattern elements can be electrically connected to each other by a simple process, there is a useful effect of increasing the productivity by reducing the manufacturing time. Therefore, the capacitive touch sensor may be usefully used for a capacitive touch panel.
도 1은 종래 정전용량 터치 센서의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 센서의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 B-B선 단면도이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 기판의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a diagram illustrating an example of a conventional capacitive touch sensor.
2 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
3 is a view schematically showing the structure of a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a sectional view taken along line BB of Fig.
5 is a schematic cross-sectional view of a substrate to which the present invention is applied.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 센서의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 B-B선 단면도이며, 도 5는 본 발명에 적용되는 기판의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 3 is a view schematically showing a structure of a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 3, and FIG. 5 is a schematic view showing a cross section of a substrate applied to the present invention. Drawing.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 센서는 다수의 터널(T)이 형성된 기판(30), 상기 기판(30)을 도전성 용액에 딥코팅한 후 건조하여 형성된 도전층을 패터닝하여 형성된 것으로서, 상기 기판(30) 상면에 일측방향으로 연장되게 형성된 다수의 제1전극패턴엘리먼트(11)를 포함하는 제1전극패턴(10) 및 상기 제1전극패턴(10)과 교차하는 방향으로 형성된 다수의 제2전극패턴엘리먼트(21)를 포함하는 제2전극패턴(20)을 포함하여 이루어진다. 3 to 5, the capacitive touch sensor according to the exemplary embodiment of the present invention is a
이때 상기 제1전극패턴엘리먼트(11)들은 기판(30) 상면에 형성된 제1전극패턴연결부(12)를 통해 서로 전기적으로 연결되고, 상기 제2전극패턴엘리먼트(21)들은 기판(30) 내부의 상기 터널(T)에 형성된 제2전극패턴연결부(22)를 통해 서로 전기적으로 연결되게 형성된다. In this case, the first
상기한 구조의 정전용량 터치 센서를 보다 효과적으로 제조하기 위하여 본 발명에서는 소정의 간격으로 양측단이 상면과 연결된 내부 터널(T)을 갖는 투명기판(30)을 도전성 용액에 딥코팅한 후 건조하여 도전층을 형성하는 도전층형성단계; 및 상기 도전층을 패터닝하여 다수의 제1전극패턴엘리먼트(11)를 포함하는 제1전극패턴(10)과 다수의 제2전극패턴엘리먼트(21)를 포함하는 제2전극패턴(20)이 형성되도록 하는 패터닝단계;를 포함하여 이루어진다. In order to manufacture the capacitive touch sensor of the above structure more effectively in the present invention, the
이때 상기 패터닝단계에 의해 형성된 상기 제1전극패턴엘리먼트(11)들은 기판(30) 상면에 형성된 제1전극패턴연결부(12)를 통해 서로 전기적으로 연결되고, 상기 제2전극패턴엘리먼트(21)들은 기판(30) 내부의 상기 터널(T)에 형성된 제2전극패턴연결부(22)를 통해 서로 전기적으로 연결되게 형성된다.
In this case, the first
본 발명에 따른 정전용량 터치 센서를 그 제조방법을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Referring to the capacitive touch sensor according to the present invention in detail through the manufacturing method as follows.
정전용량 터치 센서를 제조하기 위하여 본 발명에서는 먼저 소정의 간격으로 양측단이 상면과 연결된 내부 터널(T)을 갖는 투명기판(30)을 도전성 용액에 딥코팅한 후 건조하여 도전층을 형성하는 도전층형성단계를 거치게 된다. In order to manufacture a capacitive touch sensor, the present invention first conducts a dip coating of a
상기 기판(30)의 재료는 터치패널 분야에서 일반적으로 사용되는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 기판(30)의 재료는 실리콘 웨이퍼 및 PP(Polypropylene), PS(Polystylene), PMMA(Polymethylmethacrylate), PI(Polyimide), PES(Poly ether sulfone), PET(Poly ethylene terephthalate), LCP(Liquid-crystal polymers), PC(Polycarbonate) 등 일 수 있다. The material of the
이때 상기 기판(30)은 양측단이 상면과 연결된 다수의 내부 터널(T)이 소정의 간격으로 형성된 것을 사용하게 된다. 상기 터널(T)은 제2전극패턴엘리먼트(21)들 간의 전기적 연결을 위한 제2전극패턴연결부(22)의 위치이다. In this case, the
상기 터널(T)은 다양한 방법에 의해 형성될 수 있으며, 예를 들어 상기 터널(T)은 레이저를 이용하면 용이하게 형성할 수 있다. 터널(T)을 형성함에 있어서 터널(T)의 양측단은 도면에 도시된 바와 같이 그 터널(T)의 중앙을 기점으로 소정의 경사를 갖도록 형성된 것일 수 있다. 또한 도면에 도시하지는 않았지만 상기 터널(T)은 그 터널(T)의 중앙에 평탄부가 형성되고 그 평탄부의 양끝단과 터널(T)의 양측단이 소정의 경사를 갖도록 형성된 것일 수도 있다. 이때, 터널(T)의 좌우측 벽부분은 수직이 되도록 한 것이 바람직하게 사용될 수 있다.
The tunnel T may be formed by various methods. For example, the tunnel T may be easily formed by using a laser. In forming the tunnel T, both ends of the tunnel T may be formed to have a predetermined slope from the center of the tunnel T as shown in the figure. Although not shown in the drawings, the tunnel T may have a flat portion formed at the center of the tunnel T, and both ends of the flat portion and both ends of the tunnel T may have a predetermined slope. At this time, the left and right wall portions of the tunnel (T) may be preferably used to be vertical.
상기한 내부에 터널(T)을 갖는 기판(30)을 도전성 용액에 딥코팅한 후 건조하여 도전층을 형성하게 된다. The
상기 도전성 용액은 통상의 정전용량 터치 센서에 사용되는 도전재료를 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 도전재료는 Ag, Au, Cu, Ni, Co, Pd, Pt, Ti, V, Mn, Fe, Cr, Zr, Nb, Mo, W, Ru, Cd, Ta, Re, Os, Ir, Al, Ga, Ge, In, Sn, Sb, Pb, Bi, Sm, Eu, Ac, Th, PEDOT, SNW(silver nano wire), CNT(carbon nano tube), 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide, IZO), 인듐 주석 아연 산화물(indium tin zinc oxide, ITZO), 안티몬 주석 산화물(antimony tin oxide, ATO), 알루미늄 도핑된 아연 산화물(Al-doped ZnO, AZO), 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(PEDOT) 등에서 선택된 것을 포함할 수 있다. 상기 도전재료로 금속을 사용하는 경우 그 합금의 형태가 사용될 수도 있다. The conductive solution may include a conductive material used in a conventional capacitive touch sensor. For example, the conductive material may be Ag, Au, Cu, Ni, Co, Pd, Pt, Ti, V, Mn, Fe, Cr, Zr, Nb, Mo, W, Ru, Cd, Ta, Re, Os, Ir , Al, Ga, Ge, In, Sn, Sb, Pb, Bi, Sm, Eu, Ac, Th, PEDOT, silver nano wire (SNW), carbon nano tube (CNT), indium tin oxide (ITO) ), Indium zinc oxide (IZO), indium tin zinc oxide (ITZO), antimony tin oxide (ATO), aluminum-doped zinc oxide (Al-doped ZnO, AZO) , Poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and the like. In the case of using a metal as the conductive material, the form of the alloy may be used.
상기 도전성 용액은 상기한 도전재료 이외에 바인더, 분산제 및 용제에서 선택되는 성분을 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 바인더와 분산제 및 용제는 도전성 패턴 형성시에 일반적으로 사용되는 것을 제한 없이 사용될 수 있다.The conductive solution may include a component selected from a binder, a dispersant, and a solvent, in addition to the above-described conductive material, and the binder, the dispersant, and the solvent may be used without limitation.
상기 도전층은 도전성 용액, 예를 들어 CLEVIOS PH1000(PEDOT/PSS 도전성 용액으로써 고형분 1~1.3%, 점도 15~50mPas이며 용제는 물임)을 사용하여 기판을 수직으로 코팅액에 침적한 다음 꺼내어 건조시키면 용이하게 제조될 수 있다. 여기서 상기 도전성 용액은 일 예를 예시한 것으로서, 본 발명이 이에 한정되지는 않으며, 통상의 다양한 전도성 용액을 사용하여 상기 도전층을 형성할 수 있다. The conductive layer is easily formed by immersing the substrate vertically in a coating solution using a conductive solution, for example, CLEVIOS PH1000 (a solid content of 1 to 1.3% as a PEDOT / PSS conductive solution, a viscosity of 15 to 50 mPas and a solvent is water), and then taking out and drying the substrate. Can be prepared. Here, the conductive solution is an example, and the present invention is not limited thereto, and the conductive layer may be formed using various conventional conductive solutions.
상기한 딥코팅 방식을 적용하여 도전층을 형성시 딥코팅의 속도는 도전성 용액에 따라 선택적으로 조절할 수 있는 것으로서, 예를 들어 1 ~ 50cm/min 범위 내에서 실시할 수 있다. 일반적으로 딥코팅에서는 코팅 속도에 따라 박막의 두께가 반비례하는 결과가 나타난다. 즉 담지 속도가 빠르면 두꺼운 코팅층이 얻어지고, 담지 속도가 느리면 코팅층의 두께가 얇아진다. 따라서 딥코팅의 속도가 50cm/min이상이면 코팅층의 두께가 두꺼워 광 투과도가 저하되는 문제가 나타나며 1cm/min이하인 경우에는 코팅의 생산성 및 박막의 두께가 얇아져 도전성이 떨어지는 문제점이 나타난다. When forming the conductive layer by applying the above-described dip coating method, the speed of the dip coating can be selectively adjusted according to the conductive solution, for example, it can be carried out in the range of 1 ~ 50cm / min. In general, in the deep coating, the thickness of the thin film is inversely proportional to the coating speed. In other words, if the supporting speed is high, a thick coating layer is obtained, and if the supporting speed is slow, the thickness of the coating layer becomes thin. Therefore, if the speed of the dip coating is 50cm / min or more, the thickness of the coating layer is a problem that the light transmittance is lowered, and when the 1cm / min or less, the productivity of the coating and the thickness of the thin film is a problem that the conductivity is lowered.
상기와 같이 딥코팅을 실시하게 되면 도전성 용액이 터널(T)에도 침투하게 되고, 이후 건조하면 기판(30) 상면 과 터널(T) 내부에 도전층이 형성되게 된다. 이때 상기 도전층은 두께가 2㎛ 이하일 수 있고, 바람직하게는 1㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.5㎛ 이하, 더욱더 바람직하게는 100 ~ 150nm인 것이 좋다. 상기 도전층의 두께가 상기범위내일 경우 우수한 전도성 특성을 얻을 수 있다. 건조는 도전성 용액 등을 고려하여 적절하게 변화시킬 수 있으며, 예를 들어 80~150℃에서 30초 내지 10분간 실시할 수 있다.
When the dip coating is performed as described above, the conductive solution also penetrates into the tunnel T, and when dried, a conductive layer is formed on the upper surface of the
도전층의 형성이 완료되면, 상기 도전층을 패터닝하여 다수의 제1전극패턴엘리먼트(11)를 포함하는 제1전극패턴(10)과 다수의 제2전극패턴엘리먼트(21)를 포함하는 제2전극패턴(20)이 형성되도록 하는 패터닝단계를 거치게 된다. When the formation of the conductive layer is completed, the conductive layer is patterned to form a
상기 다수의 제1전극패턴엘리먼트(11)를 포함하는 제1전극패턴(10)과 제2전극패턴엘리먼트(21)들을 포함하는 제2전극패턴(20)을 형성하기 위한 패터닝은 당해분야에서 일반적으로 사용되는 방법을 적용하면 용이하게 실시할 수 있다. 예를 들어 포토리소그라피 공정을 사용하면 용이하게 형성할 수 있으며, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니며, 이는 당해분야에서 일반적으로 실시할 수 있는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. Patterning for forming the
본 발명에 따르면 상기 제1전극패턴(10)은 일측방향으로 연장되게 형성된 다수의 제1전극패턴엘리먼트(11)를 포함하며, 제2전극패턴(20)은 상기 제1전극패턴(10)과 교차하는 방향으로 형성된 다수의 제2전극패턴엘리먼트(21)를 포함하여 이루어진다. 예를 들어 도면에 도시된 바와 같이 제1전극패턴(10)과 제2전극패턴(20)은 서로 직교하는 방향으로 연장되게 형성될 수 있는데, 제1전극패턴(10)은 Y축 방향으로 연장되고 제2전극패턴(20)은 X축 방향으로 연장되게 형성될 수 있다. 비록 도면에서는 제1전극패턴(10)이 Y축 방향으로 연장되게 형성되고, 제2전극패턴(20)은 X축 방향으로 연장되게 형성된 것으로 도시하고 있으나, 제1전극패턴(10)을 X축 방향으로 연장되게 형성하고, 제2전극패턴(20)을 Y축 방향으로 연장되게 형성하는 것 역시 가능하다. 아울러 도면에서 제1전극패턴(10)과 제2전극패턴(20)은 마름모꼴 형태로 제시하고 있으나, 그 형태는 다양하게 변경될 수 있다. According to the present invention, the
상기 제1전극패턴(10)은 다수의 제1전극패턴엘리먼트(11)를 포함하여 이루어지는데, 상기 제1전극패턴엘리먼트(11)들은 기판(30) 상면에 형성된 제1전극패턴연결부(12)를 통해 서로 전기적으로 연결된다. 이러한 구조의 제1전극패턴(10)은 Y축 방향으로 일정 간격을 두고 서로 평행하게 배열된다. The
상기 제2전극패턴(20)은 제1전극패턴(10)이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 배열되는 것으로서 다수의 제2전극패턴엘리먼트(21)를 포함하여 이루어진다. 상기 제2전극패턴엘리먼트(21)들은 기판(30) 내부 터널(T)에 형성된 제2전극패턴연결부(22)를 통해 서로 전기적으로 연결된다. 즉, 본 발명에 따른 정전용량 터치 센서는 종래 기판(30) 상부에 브릿지를 형성하여 제2전극패턴엘리먼트(21)들을 전기적으로 연결한 것과는 달리 기판(30) 내부에 형성된 터널(T) 상에 형성된 제2전극패턴연결부(22)를 통해 서로 전기적으로 연결되게 형성된다. 상기 제2전극패턴연결부(22)는 제2전극패턴엘리먼트(21)들 사이의 터널(T)상에 형성되는 것으로서 이러한 구조의 제2전극패턴(20)은 X축 방향으로 일정 간격을 두고 서로 평행하게 배열된다. 이와 같이 제2전극패턴연결부(22)가 터널(T) 내부에 형성될 경우 외관을 양호하게 유지할 수 있다.
The
상기 제1전극패턴연결부(12)와 상기 제2전극패턴연결부(22)는 패터닝하는 과정에서 자연스럽게 형성될 수 있다. 즉, 패턴시 기판(30)상에 형성된 터널(T)을 기준으로 하여 제1전극패턴(10)을 Y축 방향으로 연장되게 형성하고, 제2전극패턴(20)을 X축 방향으로 연장되게 형성하면 용이하게 형성할 수 있다. 이 경우 상기 제1전극패턴(10)의 제1전극패턴엘리먼트(11)들은 상기 터널(T)의 상면에 형성된 도전층, 즉 제1전극패턴연결부(12)에 의해 자연스럽게 연결된다. 마찬가지로 상기 제2전극패턴(20)의 제2전극패턴엘리먼트(21)들은 상기 터널(T)의 내부에 형성된 도전층, 즉 제2전극패턴연결부(22)에 의해 자연스럽게 연결된다. 이 경우 상기 제1전극패턴엘리먼트(11)들과 상기 제1전극패턴연결부(12), 상기 제2전극패턴엘리먼트(21)들 및 상기 제2전극패턴(20)연결부는 동일한 도전성 재료로 형성된다. The first
이때, 본 발명에 따른 도전층이 도전성 용액에 딥코팅하여 형성되는 관계로 터널(T)의 내부 전면에 도전층이 형성되어 터널(T)내부에 형성된 제2전극패턴연결부(22)가 제1전극패턴연결부(12)와 전기적으로 연결될 수도 있다. 따라서 제2전극패턴(20)과 제1전극패턴(10)을 절연시키기 위해서는 패터닝단계에서 제1전극패턴연결부(12)를 상기 터널(T)을 가로지르는 방향으로 형성하되, 그 폭(W2)은 상기 터널 상면의 폭(W1)보다 좁은 폭을 갖도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 제1전극패턴연결부(12)가 터널(T) 상면의 내측에 위치하도록 패터닝하게 되면 제1전극패턴(10)과 제2전극패턴(20)의 절연이 이루어지게 된다.
At this time, since the conductive layer according to the present invention is formed by dip coating a conductive solution, a conductive layer is formed on the entire inner surface of the tunnel T, and the second electrode pattern connector 22 formed inside the tunnel T is first. It may be electrically connected to the
상술한 구조의 본 발명에 따른 정전용량 터치 센서는 기판(30) 전면에 도전층을 형성한 후 단 한번의 패터닝에 의해 제1전극패턴엘리먼트(11)들 상호간의 전기적 연결 및 제2전극패턴엘리먼트(21)들 상호간의 전기적 연결이 가능하게 함으로써 제조공정을 단순화 하여 생산효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 제2전극패턴엘리먼트(21)들이 기판(30) 내부의 터널(T) 상에 형성된 제2전극패턴연결부(22)를 통해 서로 전기적으로 연결됨에 따라 외관을 양호하게 할 수 있다는 이점이 있다.
In the capacitive touch sensor according to the present invention having the above-described structure, after the conductive layer is formed on the entire surface of the
본 발명에서는 상기한 정전용량 터치 센서를 포함하는 정전용량 터치 패널을 제공한다. The present invention provides a capacitive touch panel including the capacitive touch sensor.
상기 정전용량 터치 패널은 본 발명에 따른 정전용량 터치 센서를 포함한 것을 제외하고는 통상의 정전용량 방식 터치패널의 구조를 적용할 수 있다. 예를 들면, 상기 정전용량 터치 패널은 제1전극패턴(10) 및 제2전극패턴(20)에 전압을 인가하고 신호를 검출할 수 있는 제어부 등이 연결될 수 있다.The capacitive touch panel is applicable to the structure of a conventional capacitive touch panel except that the capacitive touch sensor according to the present invention is included. For example, the capacitive touch panel may be connected to a control unit for applying a voltage to the
상기한 본 발명에 따른 정전용량 터치 패널은 영상이 디스플레이되는 스크린이나 패널에 설치되어, 사용자의 터치시 터치 위치를 검출하여 검출된 터치 위치 정보를 영상 디스플레이 제어장치에 전송함으로써 터치 위치에 해당되는 명령이 수행될 수 있도록 할 수 있다. 예를 들면, 제1전극패턴(10)에 전압을 인가하면 터치 여부에 따라 제1전극패턴(10)과 제2전극패턴(20) 사이에 정전용량 변화가 발생하고, 이 변화를 제2전극패턴(20)에서 출력되는 전류 변화를 감지하여 읽어 들여 터치 위치를 감지하는 방식으로 구동되게 할 수 있다.
The capacitive touch panel according to the present invention is installed on a screen or a panel on which an image is displayed, and detects a touch position when a user touches and transmits the detected touch position information to the image display control device so as to correspond to the touch position. This can be done. For example, when a voltage is applied to the
이상에서 본 발명은 바람직한 실시예를 예시하여 설명하였으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로서 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구 범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 자명한 것이다.
In the above, the present invention has been described by way of example. However, the present invention has been presented to aid the understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto, and should be understood by those of ordinary skill in the art. It will be apparent that various modifications and changes can be made within the scope of the technical spirit of the present invention and the appended claims.
10 : 제1전극패턴 11 : 제1전극패턴엘리먼트
12 : 제1전극패턴연결부 20 : 제2전극패턴
21 : 제2전극패턴엘리먼트 22 : 제2전극패턴연결부
30 : 기판 T : 터널10: first electrode pattern 11: first electrode pattern element
12: first electrode pattern connecting portion 20: second electrode pattern
21: second electrode pattern element 22: second electrode pattern connection portion
30 substrate T: tunnel
Claims (6)
상기 제1전극패턴엘리먼트들은 기판 상면에 형성된 제1전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되고, 상기 제2전극패턴엘리먼트들은 기판 내부의 상기 터널에 형성된 제2전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되게 형성된 것을 특징으로 하는 정전용량 터치 센서.
A substrate in which a plurality of tunnels are formed; The first electrode pattern and the first electrode are formed by patterning a conductive layer formed by dip coating the substrate in a conductive solution and then drying the substrate. The first electrode pattern includes a plurality of first electrode pattern elements extending in one direction on the upper surface of the substrate. And a second electrode pattern including a plurality of second electrode pattern elements formed in a direction crossing the pattern.
The first electrode pattern elements may be electrically connected to each other through a first electrode pattern connector formed on an upper surface of the substrate, and the second electrode pattern elements may be electrically connected to each other through a second electrode pattern connector formed in the tunnel inside the substrate. Capacitive touch sensor, characterized in that formed.
상기 제1전극패턴연결부는 상기 터널을 가로지르는 방향으로 형성되며, 상기 제1전극패턴연결부의 폭(W2)은 상기 터널 상면의 폭(W1)보다 좁은 폭을 갖도록 형성된 것임을 특징으로 하는 정전용량 터치 센서.
The method according to claim 1,
The first electrode pattern connecting portion is formed in a direction crossing the tunnel, and the width W2 of the first electrode pattern connecting portion is formed to have a width narrower than the width W1 of the upper surface of the tunnel. sensor.
상기 터널은 그 중앙을 기점으로 양측단이 소정의 경사를 가지며, 그 좌우측 벽부분이 수직을 갖도록 형성된 것임을 특징으로 하는 정전용량 터치 센서.
The method according to claim 1,
The tunnel has a capacitive touch sensor, characterized in that both ends have a predetermined slope from the center, the left and right wall portion is formed to be vertical.
상기 도전층을 패터닝하여 다수의 제1전극패턴엘리먼트를 포함하는 제1전극패턴과 다수의 제2전극패턴엘리먼트를 포함하는 제2전극패턴이 형성되도록 하는 패터닝단계;를 포함하여 이루어지며,
상기 패터닝단계에 의해 형성된 상기 제1전극패턴엘리먼트들은 기판 상면에 형성된 제1전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되고, 상기 제2전극패턴엘리먼트들은 기판 내부의 상기 터널에 형성된 제2전극패턴연결부를 통해 서로 전기적으로 연결되게 형성되는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치 센서의 제조방법.
A conductive layer forming step of forming a conductive layer by deep coating a transparent substrate having an inner tunnel connected to an upper surface at both ends at predetermined intervals in a conductive solution and then drying the conductive substrate; And
And patterning the conductive layer so that a first electrode pattern including a plurality of first electrode pattern elements and a second electrode pattern including a plurality of second electrode pattern elements are formed.
The first electrode pattern elements formed by the patterning step are electrically connected to each other through a first electrode pattern connection part formed on an upper surface of the substrate, and the second electrode pattern elements are connected to the second electrode pattern connection part formed in the tunnel inside the substrate. Method of manufacturing a capacitive touch sensor characterized in that it is formed to be electrically connected to each other through.
상기 패터닝 단계에서 제1전극패턴 연결부는 상기 터널을 가로지르는 방향으로 형성하되, 그 폭(W2)은 상기 터널 상면의 폭(W1)보다 좁은 폭을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치 센서의 제조방법.
The method of claim 4,
In the patterning step, the first electrode pattern connection part is formed in a direction crossing the tunnel, and the width W2 is smaller than the width W1 of the upper surface of the tunnel. Way.
A capacitive touch panel comprising the capacitive touch sensor of any one of claims 1 to 3.
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