KR20100040654A - Touchpanel comprising only of a windowsheet - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정전용량 방식의 터치패널에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 종래 터치패널의 복잡한 다층 접착구조를 탈피하여 윈도우 시트 위주로 구조를 간소화함으로써 제조가 용이하고 기능성 및 경제성이 향상되는 윈도우 시트 일체형 터치패널에 관한 것이다. The present invention relates to a capacitive touch panel, and more particularly, to a window sheet-integrated touch panel, which is easy to manufacture and improves functionality and economy by simplifying a structure mainly around a window sheet by avoiding a complicated multilayer adhesive structure of a conventional touch panel. It is about.
터치패널이란 최근 각종 전자기기에 많이 채택되고 있는 터치 스크린과 같은 접촉식 컴퓨팅 입력장치의 접촉인식을 위한 핵심구성으로서 디스플레이에 표시되어 있는 버튼을 손가락으로 접촉하는 것만으로 컴퓨터를 직감적으로 조작함으로써 누구나 쉽게 사용할 수 있도록 구성된다.The touch panel is a key component for the touch recognition of touch computing input devices such as touch screens, which are widely adopted in various electronic devices in recent years. It is configured to be used.
터치패널을 사용하는 장점으로는 간단하게 직감적 조작이 가능하고 장치의 소형ㆍ경량화가 가능하다는 것이다.The advantage of using a touch panel is that it can be simply operated intuitively and the device can be made compact and light in weight.
터치패널의 접촉인식 방식으로는 저항막방식, 광학방식, 정전용량방식, 초음파방식, 압력방식 등 여러가지가 있는데, 본 발명에서는 스크린 모서리에 전압을 가하면 터치스크린 표면에 고주파가 확산되고 사람의 인체에 유지되는 정전용량값 에 의해 손가락 접촉시 변화된 고주파 파형을 분석하여 접촉지점을 인식할 수 있는 정전용량방식의 터치패널을 대상으로 한다.There are various touch recognition methods of the touch panel, such as resistive film, optical, capacitive, ultrasonic, and pressure. In the present invention, when a voltage is applied to the edge of the screen, high frequency is spread on the surface of the touch screen, The touch panel is a capacitive touch panel that can recognize the contact point by analyzing the high frequency waveform that is changed when the finger touches due to the capacitance value.
도 1은 종래의 정전용량방식의 터치패널을 도시한 것으로서, 윈도우 시트(Window Sheet)(1)와, ITO Film(Indum Tin Oxide Film)이라고 불리는 도전성 필름(2) 사이에 광투과성 및 접착성을 구비한 접착필름(3)이 개재되어 윈도우 시트 상에 도전성 필름이 결합하도록 한 것이다.FIG. 1 illustrates a conventional capacitive touch panel, wherein light transmittance and adhesion between a
상기 접착필름(3)은 OCA(Optical Clean Adhesive)라고 불리는 것으로서 윈도우 시트와 도전성 필름을 접착하는 역할을 하며 터치 패널에 있어서 불가결한 구성으로 인식되어 있다.The
터치패널의 경우 높은 투명도를 요구하기 때문에 일반접착제를 사용할 수는 없으며, 투과율이 높은 광학용 접착제인 OCA를 사용해야 하는바, OCA는 원가 상승의 주요 원인이다. In the case of the touch panel, it is not possible to use general adhesives because it requires high transparency, and OCA, an optical adhesive with high transmittance, must be used. OCA is a major cause of cost increase.
그러나 광학용 접착제는 부착 시 이물이 들어갈 경우 윈도우 상에서 바로 관찰되는 문제점을 가지고 있으며, 부착 시 기포가 들어갈 경우에는 외관적으로는 이물과 마찬가지로 얼룩처럼 나타나며, 기능적으로는 기포로 인하여 AIR GAP이 생기게 되면, 정전용량 방식에서 터치센싱 감도가 저하되는 문제점이 발생한다. However, optical adhesives have a problem of being directly observed on a window when foreign matter enters when attached, and when air bubbles enter during application, they appear as stains in appearance like foreign matter. In the capacitive method, there is a problem that the touch sensing sensitivity is lowered.
무엇보다도 가장 큰 문제점은 OCA 자체의 원가는 물론이고, 상술한 공정상의 불량으로 인하여 수율 50%에 이를 정도로 낮아지기 때문에 제품의 가격이 상승할 수밖에 없다는 것이다. Above all, the biggest problem is that the cost of the OCA itself, as well as the yield is lowered to 50% due to the above-described process defects, the price of the product is bound to rise.
본 발명은 종래 터치 패널의 상술한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 터치 패널의 구조를 간소화하여 윈도우 시트 일체형의 터치패널 및 그 제조방법의 제공을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems of the conventional touch panel, and to provide a window panel integrated touch panel and a method of manufacturing the same by simplifying the structure of the touch panel.
본 발명은 일면이 도전성 물질과 결합성이 향상되도록 표면처리된 윈도우 시트; 정전용량방식 구현을 위한 도전성 물질을 상기 윈도우 시트의 표면처리된 면에 윈도우 시트의 내열 온도 범위에서 증착하여 상기 윈도우 시트와 일체화된 도전막; 상기 도전막을 에칭하여 형성된 도전 패턴; 상기 도전패턴에 전압을 전달하는 버스 바 라인 및 단자용 터미널 패턴을 포함하여 상기 윈도우 시트 외곽에 인쇄 형성되는 회로층; 및 상기 도전막 상에 증착되어 도전막과 일체를 이루는 반사방지 코팅층;을 포함하여, 윈도우 시트에 도전막이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 정전용량방식의 윈도우 시트 일체형 터치패널을 제공한다.The present invention is a window sheet surface-treated so that one side is bonded to the conductive material is improved; A conductive film integrated with the window sheet by depositing a conductive material for implementing a capacitive method at a heat-resistant temperature range of the window sheet on a surface-treated surface of the window sheet; A conductive pattern formed by etching the conductive film; A circuit layer printed on an outer side of the window sheet, including a bus bar line and a terminal pattern for a terminal transferring voltage to the conductive pattern; And an anti-reflective coating layer deposited on the conductive film to be integral with the conductive film. The conductive film is integrally formed on the window sheet, thereby providing a capacitive window sheet integrated touch panel.
상기 윈도우 시트는 전면 또는 배면에 상기 회로층에 대응하는 위치에 대하여 상기 회로층을 매스킹하도록 인쇄되는 커버층이 형성된 것을 특징으로 한다.The window sheet may be formed with a cover layer formed on a front surface or a rear surface thereof to mask the circuit layer at a position corresponding to the circuit layer.
본 발명에 따르면 윈도우 시트 자체에 도전막이 형성되므로, 종래와 같이 별도의 도전성 필름을 제작하여 OCA로 접착하면서 발생하는 불량을 없앨 수 있는바, 구조가 간소화됨은 물론이고 제조가 용이하고, 획기적인 원가 절감효과를 제공하며 도전막이 안정적으로 결합되어 있기 때문에 내구성의 향상으로 기능성이 개선되는 효과를 거둘 수 있다.According to the present invention, since the conductive film is formed on the window sheet itself, it is possible to eliminate the defects generated while adhering with OCA by manufacturing a separate conductive film as in the prior art, and the structure is simplified as well as easy to manufacture and breakthrough cost reduction. Since the conductive film is stably bonded, the functional properties can be improved by increasing the durability.
도 2는 본 발명에 따른 터치패널의 일실시예로서, 윈도우 시트(11)를 중심으로 그 일면에 증착된 도전막을 구비하여 간소화된 구조를 나타내고 있다.2 illustrates a simplified structure of a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention, including a conductive film deposited on one surface of the
윈도우 시트(11)는 PMMA, PC, PET 또는 GLASS 등과 같이 80도를 넘는 고열에는 취약한 소재로서, 터치패널을 구성하는 투명 윈도우 기판이다.The
상기 윈도우 시트(11) 배면에는 도전막(ITO막)(12)이 저온 증착 방식에 의하여 일체로 형성되어 있는데, 상기 도전막(12)은 도전성 물질인 ITO를 기체상태로 분사하여 상기 윈도우 시트(11)상에 흡착시킴으로써 형성된다.A conductive film (ITO film) 12 is integrally formed on the back of the
일반적으로 증착은 80도 이상의 고온에서 이루어지기 때문에, 80도 이상의 고온에 변형되는 윈도우 시트의 특성상 도전성 물질을 직접 증착하는 것은 불가능하다.In general, since the deposition is performed at a high temperature of 80 degrees or more, it is impossible to directly deposit a conductive material due to the nature of the window sheet deformed at a high temperature of 80 degrees or more.
즉, 터치패널에 요구되는 접착도를 제공하기 위하여는 80도 이상의 고온 증착이 불가피하나 80도 미만(가장 바람직하게는 60도 이하)의 저온증착이 가능하다면 윈도우 시트 상에 도전성 물질을 직접 증착하는 것이 가능한 것이다.That is, in order to provide the required degree of adhesion to the touch panel, high temperature deposition of more than 80 degrees is inevitable, but if a low temperature deposition of less than 80 degrees (most preferably 60 degrees or less) is possible, the conductive material is directly deposited on the window sheet. It is possible.
이를 위하여, 본 발명은 상기 윈도우 시트(11)의 배면을 표면처리하여 ITO물질(도전성 물질)과의 흡착력을 향상시키도록 함으로써 윈도우 시트 내열온도 범위의 저온 증착으로도 충분한 결합도를 제공할 수 있다.To this end, the present invention by providing a surface treatment of the back surface of the
자체실험결과, 본 발명에 따르면 45도 정도의 저온에서 증착이 가능하여 윈 도우 시트의 외관이나 기능성에 아무런 영향을 미치지 않으면서 도전막을 일체화할 수 있었다.As a result of the self-test, according to the present invention, it is possible to deposit at a low temperature of about 45 degrees to integrate the conductive film without affecting the appearance or functionality of the window sheet.
흡착력 강화를 위한 상기 표면처리는 물리적ㆍ화학적 방법에 의할 수 있는데, 도전막의 평탄도를 확보하기 위해서는 도전성 물질과 반응력이 높은 화학 물질로 윈도우 시트 표면을 처리하는 화학적 방법이 바람직하다.The surface treatment for enhancing the adsorption force may be by a physical or chemical method. In order to secure the flatness of the conductive film, a chemical method of treating the window sheet surface with a conductive material and a chemical substance having high reaction force is preferable.
저온증착방식은 종래의 고온증착방식과 마찬가지로 결합력을 극대화하고 마이크로미터 이하 수준으로 코팅 두께를 조절할 수 있으면서도 소재가 열 손상을 입지 않는 장점이 있는바, 저온증착기술을 터치패널의 도전막 형성에 접목하는 구체적인 기술사상을 제공하는 것이 본 발명의 의의 중 하나라고 할 수 있다.Low temperature evaporation method has the advantage of maximizing the bonding force and adjusting the coating thickness to the level of micrometer or less like the conventional high temperature evaporation method, but the material does not suffer heat damage. It is one of the meanings of the present invention to provide a specific technical idea.
상기 방법에 의하여 윈도우 시트 상에 일체로 형성된 도전막(12)에는 에칭으로 도전패턴(13)을 형성하여 인가된 전압을 확산시켜 정전용량에 의한 접촉을 인식할 수 있도록 한다.In the
상기 도전패턴(13)에 전압을 전달할 버스 바 라인(Bus Bar Line) 및 단자 연결을 위한 터미널 패턴(Terminal Pattern)을 포함하는 회로층(14)은 윈도우 시트(11)의 모서리(외곽) 부분에 형성된다.The
상기 회로층(14)은 외부에 노출되지 않도록 회로층(14)에 대응하는 부분을 매스킹하여야 하는데, 종래에는 도 1에서 보는 바와 같이, 접착필름에 포함하여 윈도우 시트 배면부에 구비(도면부호 4 참조)하였던 것을 본 발명에서는 윈도우 시트의 전면 또는 배면 상에 커버층(15)을 형성하게 되는바, 커버층의 형성은 다양한 방법에 의할 수 있으며, 블랙잉크와 같이 명도가 낮은 잉크에 의한 인쇄 방법이 대 표적이다.The
도 2의 경우는 윈도우 시트의 전면에 커버층(15)을 형성한 경우이고, 도 3의 경우는 윈도우 시트 배면 상에 커버층(15)를 형성한 것이다.In the case of FIG. 2, the
도 3과 같이, 윈도우 시트 배면 상에 커버층을 형성하는 경우에는 잉크 인쇄면인 커버층 표면이 균일하지 않기 때문에, 상기 커버층(15)에 도전막(12)을 바로 증착할 경우 도전막의 저항값에 변화가 생길 수 있다.As shown in FIG. 3, when the cover layer is formed on the back of the window sheet, the surface of the cover layer, which is the ink printing surface, is not uniform. Therefore, when the
따라서, 이 경우는 상기 커버층(15)의 표면을 다른 물질로 메꾸는 등의 방법으로 평탄 처리한 후, 도전막을 증착하는 것이 바람직하다.Therefore, in this case, it is preferable to deposit the conductive film after flattening the surface of the
상기 공정이 끝난 후에는 상기 도전막 상에 증착되어 도전막과 일체를 이루는 반사방지 코팅층(16)이 형성되어야 하는데, 이는 AR 코팅(Anti Reflection Coating) 등과 같이, 입사한 빛의 양에 비해서 반사되어 나오는 빛의 양을 줄여주는 코팅 방법에 의해서 구현된다. After the process is completed, an
상기 반사방지 코팅층(16)은 TiO2, SiO2, TiO2, SiO2 순으로 적층된 구조로 증착되는 것이 바람직한데, 상기 코팅층의 각 구성요소 간의 두께를 조절함으로써 빛의 난 반사율을 조정하여 도전패턴(13)이 육안으로 식별되지 않도록 하고, 도전막(12)을 수분으로부터 보호하는 역할을 수행한다. The
종래에는 OCA에 의하여 도전패턴이 윈도우 시트에서 관찰되지 않았으나, OCA를 생략하고 윈도우 시트 상에 직접 증착하는 방법으로 터치패널을 구성하는 본 발명의 경우는 상기 반사방지 코팅층이 도전막상에 일체로 증착됨으로써 도전패턴의 난반사율을 조정하여 도전패턴이 보이는 것을 방지하게 된다.Conventionally, although the conductive pattern was not observed in the window sheet by OCA, in the case of the present invention constituting the touch panel by omitting the OCA and depositing directly on the window sheet, the anti-reflective coating layer is integrally deposited on the conductive film. The reflection reflectance of the conductive pattern is adjusted to prevent the conductive pattern from being seen.
이와 같이 본 발명은 반사방지 코팅을 함에 있어서 도전막 상에 직접 증착하여 일체를 이루도록 함으로써, 도전막이 윈도우 시트상에 직접 증착될 경우 발생되는 도전 패턴의 노출현상을 방지할 수 있도록 하는 기술사상을 제공한다.As described above, the present invention provides a technical idea to prevent exposure of the conductive pattern generated when the conductive film is directly deposited on the window sheet by being directly deposited on the conductive film in the antireflective coating. do.
본 발명은 윈도우 시트상에 저온증착 방법에 의한 도전막을 형성하여 윈도우 시트만으로 구성된 터치 패널의 제공이 가능하여, 도 4의 완성품 실시예에서 보는 바와 같이, 그 두께가 매우 얇고 구조가 간소화되어 경제성, 내구성 및 기능성 강화의 효과를 거둘 수 있다.The present invention can provide a touch panel composed of only the window sheet by forming a conductive film by a low temperature deposition method on the window sheet, as shown in the finished product embodiment of FIG. 4, the thickness thereof is very thin and the structure is simplified, resulting in economical efficiency, Durable and functional enhancement can be achieved.
단, 도 4는 도전막을 명확히 표현하기 위하여 도전막에 대하여 다른 색을 사용하고 있으나, 실제로는 윈도우 시트와 일체화되어 육안으로 식별하기 어렵다.However, although FIG. 4 uses a different color for the conductive film in order to express the conductive film clearly, it is difficult to identify with the naked eye because it is integrated with the window sheet.
도 1은 종래 터치 패널의 구성 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional touch panel.
도 2는 본 발명에 따른 터치 패널의 구성 단면도.2 is a cross-sectional view of a touch panel according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 터치 패널의 사시도.3 is a perspective view of a touch panel according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 터치 패널의 다른 실시예.4 is another embodiment of a touch panel according to the present invention;
<주요 도면부호에 대한 설명><Description of the major reference numerals>
11 : 윈도우 시트 12 : 도전막11: window sheet 12: conductive film
13 : 도전패턴 14 : 회로층13
15 : 커버층 16 : 반사방지 코팅층15: cover layer 16: antireflective coating layer
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