KR101122608B1 - 정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널에 관한 것으로, 절연체 필름 또는 판상으로 이루어진 절연체층, 상기 절연체층의 상면에 형성되어지는 전도성 물질 코팅층, 상기 전도성 물질 코팅층의 상면에 형성되어지는 금속 코팅층을 포함하는 정전용량 터치패널 제조용 패드를 식각하여 일정 형상의 커패시터 패턴을 포함하는 정전용량 터치패널 패드를 제조하는 제조방법에 있어서, 상기 전도성 물질 코팅층과 금속 코팅층을 함께 식각하여 상기 커패시터 패턴 및 상기 커패시터 패턴의 내부에 공극 패턴을 함께 형성하는 단계; 및, 상기 커패시터 패턴의 상부에 있는 금속 코팅층을 식각하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널에 관한 것이다. 이를 통하여 대 면적 정전용량 터치패널의 제조 시에 식각 시간의 증가에 따라 발생하는 ITO층의 손상, 전도성 물질 코팅층의 물성 불 균일 및 면 저항 증가를 줄이 수 있고, 제조시간을 단축하여 생산성을 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

정전용량, 터치패널, 금속, 식각

Description

정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널 {METHOD OF PREPARING CAPACITANCE TYPE TOUCH PANEL PAD AND CAPACITANCE TYPE TOUCH PANEL PREPARED BY THE SAME}

본 발명은 정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널에 관한 것으로, 대 면적 정전용량 터치패널의 제조 시에 식각 시간의 증가에 따라 발생하는 ITO층의 손상, 전도성 물질 코팅층의 물성 불 균일 및 면 저항 증가를 줄이 수 있고, 제조시간을 단축하여 생산성을 높일 수 있는 정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널에 관한 것이다.

일반적인 터치패널의 제작에 사용되는 패드의 경우에, ITO가 코팅되어진 유리(저항막 방식의 경우)나 절연수지(정전용량방식의 경우)를 이용하여 제작되어지는데, 이와 같은 ITO층과 외부와의 전기적 접속을 위하여 일반적으로는 실버페이스트를 사용하게 된다.

그러나 이와 같은 실버페이스트를 이용한 도선형성의 경우에는 실버페이스트를 얇게 도포하는데 한계가 있으므로 도선의 두께가 두꺼워져, 상하방향으로는 단 차가 크게 발생하고, 평면방향으로는 도선의 폭이 넓어지는데, 이에 따라서 터치 패널의 내구성을 떨어뜨리고, 디바이스의 집적도를 떨어뜨리는 문제점이 있고, 실버페이스트 공정의 경우에는 실버페이스트를 도포한 이후에 이를 고온에서 큐어링(curing)하는 공정이 필요하고, 이러한 고온 큐어링 공정에서 패널의 변형을 방지하기 위하여 어닐링 공정 또한 필요하게 되므로 공정이 복잡하고, 비용이 증가하는 문제점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 절연체 필름 또는 판상으로 이루어진 절연체층, 상기 절연체층의 상면에 형성되어지는 전도성 물질 코팅층, 상기 전도성 물질 코팅층의 상면에 형성되어지는 금속 코팅층으로 이루어지는 터치패널 제조용 패드를 식각하여 일정 형상의 패턴을 형성하는 제조방법이 대한민국 특허등록 제908101호 등에서 제안되었다.

즉, 이와 같은 방법으로 패턴을 형성하는 경우는, 도 2에 도시한 바와 같이, 먼저 전도성 물질 코팅층(ITO층)과 금속 코팅층을 함께 식각하고, 다음으로 전도성 물질 코팅층(ITO층) 상면의 금속 코팅층을 식각하게 되는데, 도 1에 도시한 바와 같은 정전용량 방식 터치패널에 적용되는 패드의 경우는 커패시터 역할을 하는 부분인 커패시터 패턴의 면적이 넓으므로, 도 2에 도시한 바와 같이, 먼저 ITO와 금속층을 함께 식각하고 난후, 다음으로 ITO 상면의 금속층을 식각하는 경우에, 금속층이 넓은 면적의 커패시터 패턴 상에 넓게 분포하므로 이 부분의 식각에 오랜 시간이 걸려 생산시간이 늘어나 생산성이 떨어지고, 이러한 장시간 식각으로 인하여 ITO층의 손상도 발생하여 ITO층 가장자리의 접착력 변화, ITO층의 면 저항이 고르 지 못한 문제점 등이 발생하고 있다.

더욱이, 이러한 문제점은 터치패널의 대면적화에 따라 커패시터 패턴의 면적이 증가할수록 더 심각해지는 경향이 있다.

따라서 터치패널의 대면적화에도 불구하고, 상기 기술한 문제점을 해결하 수 있는 패턴형성 방법의 개발이 절실한 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자, 본 발명은 대 면적 정전용량 터치패널의 제조 시에 식각 시간의 증가에 따라 발생하는 전도성 물질 코팅층(ITO층)의 손상, 전도성 물질 코팅층의 물성 불 균일 및 면 저항 증가를 줄이 수 있고, 제조시간을 단축하여 생산성을 높일 수 있는 정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

절연체 필름 또는 판상으로 이루어진 절연체층, 상기 절연체층의 상면에 형성되어지는 전도성 물질 코팅층, 상기 전도성 물질 코팅층의 상면에 형성되어지는 금속 코팅층을 포함하는 정전용량 터치패널 제조용 패드를 식각하여 일정 형상의 커패시터 패턴을 포함하는 정전용량 터치패널 패드를 제조하는 제조방법에 있어서,

상기 전도성 물질 코팅층과 금속 코팅층을 함께 식각하여 상기 커패시터 패턴 및 상기 커패시터 패턴의 내부에 공극 패턴을 함께 형성하는 단계; 및,

상기 커패시터 패턴의 상부에 있는 금속 코팅층을 식각하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치패널 패드의 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은

커패시터 패턴이 형성된 패드, 절연체, 및 접착제층이 적층되어 형성되는 정전용량 터치패널에 있어서,

상기 커패시터 패턴이 형성된 패드로서, 상기 정전용량 터치패널 패드의 제조방법에 의하여 제조되어, 전도성 물질 코팅층의 패턴이 공극 패턴을 가지는 커패시터 패턴을 가지는 패드가 적층되는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치패널을 제공한다.

본 발명의 정전용량 터치패널 패드의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 정전용량 터치패널에 따르면, 정전용량 터치패널의 제조 시에 식각 패턴 형성 시간을 줄여 생산성을 높일 수 있고, 특히 대 면적 정전용량 터치패널의 제조 시에 식각 시간의 증가에 따라 발생하는 ITO층의 손상, 전도성 물질 코팅층의 물성 불 균일 및 면 저항 증가를 줄이 수 있고, 제조시간 단축에 따른 생산성 향상을 이룰 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이하 본 발명에 대하여 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

본 발명은 정전용량 터치패널 패드의 제조방법에 관한 것으로 절연체 필름 또는 판상으로 이루어진 절연체층(10), 상기 절연체층(10)의 상면에 형성되어지는 전도성 물질 코팅층(20), 상기 전도성 물질 코팅층(20)의 상면에 형성되어지는 금속 코팅층(30)을 포함하는 정전용량 터치패널 제조용 패드를 식각하여 일정 형상의 커패시터 패턴(100)을 포함하는 정전용량 터치패널 패드를 제조하는 제조방법에 있어서, 상기 전도성 물질 코팅층(20)과 금속 코팅층(30)을 함께 식각하여 상기 커패시터 패턴(100) 및 상기 커패시터 패턴의 내부에 공극 패턴(120)을 함께 형성하는 단계; 및, 상기 커패시터 패턴(100)의 상부에 있는 금속 코팅층(30)을 식각하여 제거하는 단계를 포함하여 구성된다.

통상적으로는 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같이, 절연체 필름 또는 판상으로 이루어진 절연체층(10), 상기 절연체층(10)의 상면에 형성되어지는 전도성 물질 코팅층(20), 상기 전도성 물질 코팅층(20)의 상면에 형성되어지는 금속 코팅층(30)을 포함하는 정전용량 터치패널 제조용 패드를 준비하고, 이에 대하여 리드선 패턴 및 커패시터 패턴에 대한 부분을 모두 남기고 나머지 부분에 대하여 전도성 물질 코팅층 및 금속 코팅층을 모두 먼저 식각하고, 다음단계로 잔류하는 금속 코팅층 중에서 상기 커패시터 패턴 상의 금속 코팅층 부분만을 식각하여 패턴 형성을 완료하는 과정을 거치나, 이는 상기 기술한 바와 같은 문제점이 있으므로, 이를 개선하기 위하여 아래와 같은 제조방법을 개발한 것이다.

즉, 이에 대한 구체적인 실시예를 도 3 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 절연체 필름 또는 판상으로 이루어진 절연체층(10), 상기 절연체층(10)의 상면에 형성되어지는 전도성 물질 코팅층(20), 상기 전도성 물질 코팅층(20)의 상면에 형성되어지는 금속 코팅층(30)을 포함하는 정전용량 터치패널 제조용 패드를 준비하고, 이에 대하여 리드선 패턴 및 커패시터 패턴에 대한 부분을 모두 남기고 나머지 부분에 대하여 전도성 물질 코팅층 및 금속 코팅층을 모두 먼저 식각하는 단계에서, 종래의 커패시터 패턴에 해당하는 부분에 공극을 더 형성하여, 이후의 금속 코팅층 제거 시에 제거가 보다 빨리 용이하게 이루어지도록 하는 것이다.

다시 말하면, 상기 전도성 물질 코팅층(20)과 금속 코팅층(30)을 함께 식각 하여 상기 커패시터 패턴(100)과 함께 상기 커패시터 패턴의 내부에 공극 패턴(120)을 함께 형성하는 것이다.

상기 공극 패턴은 도시한 바와 같이 균일한 크기의 동일한 형상일 수도 있고, 서로 다른 크기를 가질 수도 있으며, 그 형상에 있어서도 반드시 원형에 한정되는 것이 아니라, 다각형이나 무작위의 다양한 형상, 스크래치 형상 등 다양한 형상으로 이를 구성할 수 있다. 다만, 이러한 공극 패턴(120)의 형성에 따라 커패시터 패턴(120)의 전체 면저항에 변화를 일으키고, 커패시터의 전기장 형태에 영향을 줄 수 있으므로, 이를 최소화하는 범위에서 상기 형상 및 크기 및 분포를 조절할 수 있다.
다시 말해, 커패시터 패턴(100)의 공극 패턴(120)은 서로 다른 크기와 분포를 가지게 하여 커패시터 패턴(100)의 전체 면저항을 균일하게 할 수 있다. 예를 들면, 리드선 패턴(200)과 거리가 가까운 커패시터 패턴(100)의 공극 패턴(120)은 공극 패턴(120)의 크기와 분포를 많게, 리드선 패턴(200)과 거리가 먼 커패시터 패턴(100)의 공극 패턴(120)은 공극 패턴(120)의 크기와 분포를 상대적으로 적게 구성할 수 있다.
바람직하게는 상기 커패시터 패턴 면적에 대한 상기 공극 패턴(120) 면적의 비율은 면저항의 변화를 줄이기 위하여 최대로 5%인 것이 좋고, 이는 통상의 방법을 적용하는 경우에 ITO 층등의 손상에 따른 면저항 변화보다 작은 값이다.

삭제

또한 상기 기술한 바와 같이, 커패시터의 균일한 전기장 형성을 위하여 바람직하게는 상기 공극 패턴(120)은 상기 커패시터 패턴(100)의 가장자리를 따라 등 간격으로 배치되는 것이 좋다.

다음으로, 도 4에 도시한 바와 같이, 공극 패턴을 포함하는 커패시터 패턴에서 상부의 금속 코팅층을 제거하여 패드의 제조를 완료하도록 한다. 여기서 상기 공극 패턴을 통하여 식각이 보다 용이하고 빨리 이루어지는 기구는 도 5에 도시한 바와 같다. 바람직하게는 이와 같은 효과를 최대로 얻기 위해서 상기 식각은 등방성의 식각특성을 가지는 것이 좋으므로, 이를 위하여, 상기 커패시터 패턴의 상부에 있는 금속 코팅층을 식각하는 식각은 습식 식각인 것이 좋다.

또한 본 발명은 상기 기술한 바와 같은 제조방법으로 제조되는 터치패널 패드를 포함하는 터치패널을 제공하는 바, 이는 커패시터 패턴이 형성된 패드, 절연체, 및 접착제층이 적층되어 형성되는 정전용량 터치패널에 있어서, 상기 커패시터 패턴이 형성된 패드로서, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 정전용량 터치패널 패드의 제조방법에 의하여 제조되어, 전도성 물질 코팅층의 패턴이 공극 패턴을 가지는 커패시터 패턴을 가지는 패드가 적층되는 구성을 가진다.

즉, 통상의 정전용량 방식 터치패널에 있어서, 커패시터 패턴을 가지는 패드에 본 발명의 제조방법에 의하여 제조되는 커패시터 패턴을 가지는 패드를 적용한 정전용량 방식 터치패널을 제공하는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.

도 1은 통상의 정전용량 방식 터치패널에 적용되는 패드의 평면도를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 도 1에 도시한 패드의 제조공정을 도 1의 A-A'선을 따라 절개한 단면을 기준으로 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 정전용량 방식 터치패널에 적용되는 패드에 대한 일 실시예의 평면도를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 4는 도 3에 도시한 패드의 제조공정을 도 3의 A-A'선을 따라 절개한 단면을 기준으로 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5는 종래의 제조방법(a)과 본 발명의 제조방법(b)을 상호 비교하여 개략적으로 도시한 단면 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 절연체층 20: 전도성 물질 코팅층(ITO 층)

30: 금속 코팅층

100: 커패시터 패턴 120: 공극 패턴

200: 리드선 패턴

Claims (5)

1. 절연체 필름 또는 판상으로 이루어진 절연체층, 상기 절연체층의 상면에 형성되어지는 전도성 물질 코팅층, 상기 전도성 물질 코팅층의 상면에 형성되어지는 금속 코팅층을 포함하는 정전용량 터치패널 제조용 패드를 식각하여 일정 형상의 커패시터 패턴을 포함하는 정전용량 터치패널 패드를 제조하는 제조방법에 있어서,

   상기 전도성 물질 코팅층과 금속 코팅층을 함께 식각하여 상기 커패시터 패턴 및 상기 커패시터 패턴의 내부에 공극 패턴을 함께 형성하는 단계; 및,

   상기 커패시터 패턴의 상부에 있는 금속 코팅층을 식각하여 제거하는 단계를 포함하며,

   상기 공극 패턴은 상기 커패시터 패턴의 가장자리를 따라 등 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치패널 패드의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 커패시터 패턴 면적에 대한 상기 공극 패턴 면적의 비율은 최대로 5%인 것을 특징으로 하는 정전용량 터치패널 패드의 제조방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   상기 커패시터 패턴의 공극 패턴은 서로 다른 크기와 분포를 가지는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치패널 패드의 제조방법.
5. 커패시터 패턴이 형성된 패드, 절연체, 및 접착제층이 적층되어 형성되는 정전용량 터치패널에 있어서,

   상기 커패시터 패턴이 형성된 패드로서, 제1항, 제2항, 제4항 중 어느 한 항의 정전용량 터치패널 패드의 제조방법에 의하여 제조되어, 전도성 물질 코팅층의 패턴이 공극 패턴을 가지는 커패시터 패턴을 가지는 패드가 적층되는 것을 특징으로 하는 정전용량 터치패널.

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