(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-64878(P2015-64878A)
(43)【公開日】2015年4月9日
(54)【発明の名称】タッチセンサモジュール
(51)【国際特許分類】
G06F 3/041 20060101AFI20150313BHJP
【FI】
G06F3/041 430
G06F3/041 400
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2014-190172(P2014-190172)
(22)【出願日】2014年9月18日
(31)【優先権主張番号】10-2013-0113406
(32)【優先日】2013年9月24日
(33)【優先権主張国】KR
(71)【出願人】
【識別番号】594023722
【氏名又は名称】サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド.
(74)【代理人】
【識別番号】100088616
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邉 一平
(74)【代理人】
【識別番号】100154379
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 博幸
(74)【代理人】
【識別番号】100154829
【弁理士】
【氏名又は名称】小池 成
(72)【発明者】
【氏名】キム,スル ギ
(72)【発明者】
【氏名】キム,テ フン
(72)【発明者】
【氏名】ウォン,ヨン ホ
(72)【発明者】
【氏名】パク,ホ ジュン
(72)【発明者】
【氏名】ウィ,ソン グォン
(57)【要約】
【課題】電極パッドの両側端部にパッシべーション層を形成することで、電極パッドとフレキシブルケーブルの湿気による断線および接触不良を防止することができるタッチセンサモジュールを提供する。
【解決手段】本発明のタッチセンサモジュールは、端子部320が形成されているフレキシブルケーブル300と、端子部320の一面に接して電気的信号を伝達するように形成されている接着層200と、端子部320に対応して接着層200の他面に接するように形成されている電極パッド140を有するベース基板110と、電極パッド140の一側端部を塗布している第1パッシべーション層410と、を含むものである。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
端子部が形成されているフレキシブルケーブルと、
前記端子部の一面に接して電気的信号を伝達するように形成されている接着層と、
前記端子部に対応して前記接着層の他面に接するように形成されている電極パッドを有するベース基板と、
前記電極パッドの一側端部を塗布している第1パッシべーション層と、を含む、タッチセンサモジュール。
【請求項2】
前記接着層は、異方導電性フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)または異方導電性接着剤(Anisotropic Conductive Adhesive;ACA)を用いる、請求項1に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項3】
前記第1パッシべーション層の表面と前記電極パッドの表面は、前記接着層の硬化率を高めるために、段差を有するように形成される、請求項2に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項4】
前記第1パッシべーション層は、硬化率及び水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される、請求項3に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項5】
前記電極パッドの外周面に沿って塗布されるように、前記第1パッシべーションの高さと同じ高さに形成されている第2パッシべーション層を含む、請求項1に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項6】
前記電極パッドの他側端部を塗布するように、前記ベース基板の外周面に沿って形成されている第2パッシべーション層を含む、請求項1に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項7】
前記電極パッドの両側端部の表面に硬化率を高めるために段差を有するように形成されるにあたり、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、同じ高さを有するように形成される、請求項6に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項8】
前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、硬化率及び水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される、請求項7に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項9】
電極パッドが形成されているベース基板と、
前記電極パッドの厚さ方向に前記電極パッドの一側端部を塗布している第1パッシべーション層と、
前記第1パッシべーション層と前記電極パッドとを結合する接着層と、
前記電極パッドに対応して形成され、前記第1パッシべーション層以外の領域に電気的に連結されているフレキシブルケーブルと、を含む、タッチセンサモジュール。
【請求項10】
前記接着層は、異方導電性フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)または異方導電性接着剤(Anisotropic Conductive Adhesive;ACA)を用いる、請求項9に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項11】
前記第1パッシべーション層の表面と前記電極パッドの表面は、前記接着層の硬化率を高めるために、互いに異なる段差を有するように形成される、請求項10に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項12】
前記第1パッシべーション層は、硬化率及び水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される、請求項11に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項13】
電極パッドが形成されているベース基板と、
前記電極パッドの厚さ方向に前記電極パッドの一側端部を塗布している第1パッシべーション層と、
前記電極パッドの厚さ方向に前記電極パッドの他側端部を塗布している第2パッシべーション層と、
前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層を横切って前記電極パッドを充填して、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層とを結合している接着層と、
前記電極パッドに対応して形成され、前記第1パッシべーション層と前記第2パッシべーション層以外の領域に電気的に連結されているフレキシブルケーブルと、を含む、タッチセンサモジュール。
【請求項14】
前記接着層は、異方導電性フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)または異方導電性接着剤(Anisotropic Conductive Adhesive;ACA)を用いる、請求項13に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項15】
前記電極パッドの両側端部の表面に硬化率を高めるために段差を有するように形成されるにあたり、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、同じ高さを有するように形成される、請求項14に記載のタッチセンサモジュール。
【請求項16】
前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、硬化率及び水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される、請求項14に記載のタッチセンサモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タッチセンサモジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
デジタル技術を用いるコンピュータが発達するにつれて、コンピュータの補助装置もともに開発されており、パソコン、携帯用送信装置、その他の個人用の情報処理装置などは、キーボード、マウスなどの様々な入力装置(Input Device)を用いてテキストおよびグラフィック処理を行う。
【0003】
しかし、情報化社会の急速な進行により、コンピュータの用途が益々拡大する傾向にあるため、現在、入力装置の役割を担当しているキーボードおよびマウスだけでは、効率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少なく、誰でも簡単に情報を入力することができる機器の必要性が高まっている。
【0004】
また、入力装置に関する技術は、一般的な機能を満たす水準を超えて、高信頼性、耐久性、革新性、設計および加工に関する技術などが注目されており、このような目的を達成するために、テキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置として、タッチセンサ(touch sensor)が開発された。
【0005】
このようなタッチセンサは、電子手帳、液晶表示装置(LCD;Liquid Crystal Display Device)、PDP(Plasma Display Panel)、El(Electroluminescence)などの平板ディスプレイ装置およびCRT(Cathode Ray Tube)などの画像表示装置の表示面に設けられ、ユーザが画像表示装置を見ながら所望の情報を選択するようにするために利用される機器である。
【0006】
また、タッチセンサの種類は、抵抗膜方式(Resistive Type)、静電容量方式(Capacitive Type)、電磁方式(Electro−Magnetic Type)、表面弾性波方式(SAW Type;Surface Acoustic Wave Type)および赤外線方式(Infrared Type)に区分される。
【0007】
このような様々な方式のタッチセンサは、信号増幅の問題、解像度の差、設計および加工技術の難易度、光学的特性、電気的特性、機械的特性、耐環境特性、入力特性、耐久性および経済性を考慮して電子製品に採用されるが、現在、最も幅広い分野で用いられている方式は、抵抗膜方式タッチセンサおよび静電容量方式タッチセンサである。
【0008】
従来技術によるタッチセンサの具体的な一例として、特許文献1に開示されたタッチセンサが挙げられる。
【0009】
前記特許文献1の内容のうち従来技術に関する説明において開示されているタッチセンサの構造は、基板と、基板に形成された電極と、電極から延長されて基板の一端に集結した電極配線と、電極配線とフレキシブルプリント回路基板(Flexible Printed Circuit Board;以下、「フレキシブルケーブル」とする)を介して連結されたコントローラと、を含んでなる。
【0010】
ここで、フレキシブルケーブルは、電極から発生した信号を電極配線を介して制御部に伝達する役割を行う。この際、フレキシブルケーブルは、信号を伝達するために電極配線と電気的に接して連結される。しかし、フレキシブルケーブルと電極配線において、湿気の浸透により接続不良が頻繁に発生し、頻繁な接続不良によって製品に対する信頼性が低下するという問題が生じた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】韓国公開特許第2011−0107590号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためのものであり、電極パッドの両側端部にパッシべーション層を形成することで、電極パッドとフレキシブルケーブルの湿気による断線および接触不良を防止することができるタッチセンサモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールは、端子部が形成されているフレキシブルケーブルと、前記端子部の一面に接して電気的信号を伝達するように形成されている接着層と、前記端子部に対応して前記接着層の他面に接するように形成されている電極パッドを有するベース基板と、前記電極パッドの一側端部を塗布している第1パッシべーション層と、を含むタッチセンサモジュールを提供する。
【0014】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記接着層は、異方導電性フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)または異方導電性接着剤(Anisotropic Conductive Adhesive;ACA)を用いる。
【0015】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記第1パッシべーション層の表面と前記電極パッドの表面は、前記接着層の硬化率を高めるために、段差を有するように形成される。
【0016】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記第1パッシべーション層は、硬化率を高め水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される。
【0017】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記電極パッドの外周面に沿って塗布されるように、前記第1パッシべーションの高さと同じ高さに形成されている第2パッシべーション層をさらに含む。
【0018】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記電極パッドの他側端部を塗布するように、前記ベース基板の外周面に沿って形成されている第2パッシべーション層をさらに含む。
【0019】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記電極パッドの両側端部の表面に硬化率を高めるために段差を有するように形成されるにあたり、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、同じ高さを有するように形成される。
【0020】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、硬化率を高め水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される。
【0021】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールは、電極パッドが形成されているベース基板と、前記電極パッドの厚さ方向に前記電極パッドの一側端部を塗布している第1パッシべーション層と、前記第1パッシべーション層と前記電極パッドとを結合する接着層と、前記電極パッドに対応して形成され、前記第1パッシべーション層以外の領域に電気的に連結されているフレキシブルケーブルと、を含むタッチセンサモジュールを提供する。
【0022】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記接着層は、異方導電性フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)または異方導電性接着剤(Anisotropic Conductive Adhesive;ACA)を用いる。
【0023】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記第1パッシべーション層の表面と前記電極パッドの表面は、前記接着層の硬化率を高めるために、互いに異なる段差を有するように形成される。
【0024】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記第1パッシべーション層は、硬化率を高め水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される。
【0025】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールは、電極パッドが形成されているベース基板と、前記電極パッドの厚さ方向に前記電極パッドの一側端部を塗布している第1パッシべーション層と、前記電極パッドの厚さ方向に前記電極パッドの他側端部を塗布している第2パッシべーション層と、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層を横切って前記電極パッドを充填して、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層とを結合している接着層と、前記電極パッドに対応して形成され、前記第1パッシべーション層と前記第2パッシべーション層以外の領域に電気的に連結されているフレキシブルケーブルと、を含むタッチセンサモジュールを提供する。
【0026】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記接着層は、異方導電性フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)または異方導電性接着剤(Anisotropic Conductive Adhesive;ACA)を用いる。
【0027】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記電極パッドの両側端部の表面に硬化率を高めるために段差を有するように形成されるにあたり、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、同じ高さを有するように形成される。
【0028】
本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールにおいて、前記第1パッシべーション層と第2パッシべーション層は、硬化率を高め水分の浸透を防止するために、前記電極パッドの表面より1μm〜8μm高く形成される。
【発明の効果】
【0029】
本発明によれば、電極パッドの両側端部にパッシべーション層を形成することで、電極パッドとフレキシブルケーブル(FPCB)の断線および接触不良を防止することができる。
【0030】
また、電極パッドの両側端部にパッシべーション層を形成することで、電極パッドとフレキシブルケーブル(FPCB)の電気的短絡を防止し、これにより製品の信頼性を確保することができる。
【0031】
また、電極パッドの両側端部にパッシべーション層を形成することで、電極パッドとフレキシブルケーブル(FPCB)との結合の際に発生する加圧によるフレキシブルケーブル(FPCB)の歪みおよび傾きを防止することができる。
【0032】
また、電極パッドの両側端部にパッシべーション層を形成することで、電極パッドとフレキシブルケーブル(FPCB)の両側方向からの湿気の浸透を防止することができる。
【0033】
また、電極パッドの両側端部にパッシべーション層を形成することで、電極パッドとフレキシブルケーブル(FPCB)の両側方向にACFボールのレジンを形成して電極パターンの短絡を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【
図1】本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルの上部結合断面図である。
【
図2】本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルの下部結合断面図である。
【
図3】本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルが結合するベース基板の上/下部部分図である。
【
図4】
図1に対する本発明の第1変形例の断面図である。
【
図5】
図4に対する電極パターンの部分拡大図である。
【
図6】本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルの断面図である。
【
図7】
図6に対する本発明の第2変形例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0035】
本発明の目的、特定の長所および新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明および好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第1」、「第2」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
【0036】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【0037】
図1は、本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルの上部結合断面図であり、
図2は、本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルの下部結合断面図であり、
図3は、本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルが結合するベース基板の上/下部部分図であり、
図4は、
図1に対する本発明の第1変形例の断面図であり、
図5は、
図4に対する電極パターンの部分拡大図であり、
図6は、本発明の第2実施例によるタッチセンサモジュールとフレキシブルケーブルの断面図であり、
図7は、
図6に対する本発明の第2変形例の断面図である。
【0038】
本明細書の全体にわたり用いられている「タッチ」という用語は、接触受容面に対する直接的な接触を意味するだけでなく、入力手段が接触受容面に相当な距離だけ近づいたことを意味すると広く解釈しなければならない。
【0039】
本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールは、端子部320が形成されているフレキシブルケーブル300と、端子部320の一面に接して電気的信号を伝達するように形成されている接着層200と、端子部320に対応して接着層200の他面に接するように形成されている電極パッド140を有するベース基板110と、電極パッド140の一側端部を塗布しているパッシべーション層400と、を含む。
【0040】
本発明は、タッチセンサモジュールの耐湿性をはじめ耐環境性をより向上させるためのものであり、タッチセンサモジュールの内部への水分などの浸透を最小化するためのものである。これにより、高温多湿の環境でもその作動信頼性を維持することができ、ユーザの便宜を図り、タッチセンサモジュールの適用製品の分野をより多様化することができる。
【0041】
本発明において、タッチセンサ100としては、抵抗膜方式のタッチセンサ100や静電容量方式のタッチセンサ100、その他、様々なタッチセンサ100が適用されてもよく、タッチセンサ100の形態および種類は特に限定されない。ただし、本発明の一実施例によるタッチセンサモジュールにおいては、ベース基板(透明基板)110の両面に電極パターン120、130が形成された静電容量方式のタッチセンサ100を一つの例として説明する。
【0042】
図1を参照して説明すると、ベース基板110は、電極パターン120、130および電極配線150、160が形成される領域を提供する役割を行う。ここで、ベース基板110は、アクティブ領域とベゼル領域とに分けられ、アクティブ領域は、入力手段のタッチを認識するために電極パターン120、130が形成される部分としてベース基板110の中心に設けられ、ベゼル領域は、電極パターン120、130から延長される電極配線150、160が形成される部分としてアクティブ領域の縁部に設けられる。
【0043】
この際、ベース基板110は、電極パターン120、130と電極配線150、160を支持するための支持力および画像表示装置(図示せず)で提供する画像をユーザが認識するための透明性を具備しなければならない。
【0044】
前記支持力および透明性を鑑みると、ベース基板110の材質は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルスルフォン(PES)、環状オレフィンコポリマー(COC)、トリアセチルセルロース(Triacetylcellulose;TAC)フィルム、ポリビニルアルコール(Polyvinyl alcohol;PVA)フィルム、ポリイミド(Polyimide;PI)フィルム、ポリスチレン(Polystyrene;PS)、二軸延伸ポリスチレン(K樹脂含有biaxially oriented PS;BOPS)、ガラスまたは強化ガラスなどからなることが好ましいが、必ずしもこれに限定されない。
【0045】
図1から
図3を参照して説明すると、電極パターン120、130は、入力手段がタッチする際に信号を発生してコントローラでタッチ座標を認識できるようにする役割を行うものであり、ベース基板110に形成される。本発明の実施例では、ベース基板110のX軸方向に形成される電極パターンを第1電極パターン120とし、ベース基板110のY軸方向に形成される電極パターンを第2電極パターン130とする。
【0046】
電極パターン120、130は、メッキ工程またはスパッタ(Sputter)を用いた蒸着工程により形成することができる。電極パターン120、130には、銀塩乳剤層を露光/現像して形成された金属を用いてもよく、導電性を有する金属でメッシュパターンを形成できる様々な種類の物質が選択されることは当業者にとって自明である。電極パターン120、130は、菱形パターン、四角形パターン、三角形パターン、円形パターンなど、当業界において公知のいずれのパターンに形成されてもよい。
【0047】
電極パターン120、130は、一方向のバーパターンと直交するバーパターンであって、ベース基板110に形成する。相互方式(Mutual type)のタッチセンサは、電極パターン120、130をベース基板110の両面に形成することでタッチ駆動を行うことができる。また、ベース基板110の一面上において、絶縁素材のブリッジを用いてダイヤモンド型などのパターンを互いに直交するように交差配列することで、一つのベース基板110に電極パターン120を形成して、タッチセンサモジュールを具現することもできる。
【0048】
電極配線150、160は、前記の電極パターン120、130とフレキシブルケーブル300を電気的に連結する。電極配線150、160は、シルクスクリーン法、グリビア印刷法またはインクジェット印刷法など、様々な印刷法によってベース基板110上に形成することができる(
図3参照)。
【0049】
電極配線150、160の素材としては、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、金(Au)、銀(AG)、チタン(Ti)、パラジウム(Pd)、クロム(Cr)の材質を用いてもよい。電極配線150、160には、電気伝導度に優れた銀ペースト(AG paste)または有機銀が用いられてもよい。ただし、このような例に限定されず、導電性高分子、カーボンブラック(CNTを含む)、ITOのような金属酸化物や金属類などの低抵抗の金属素材からなってもよい。
【0050】
タッチセンサモジュールの方式により、電極パターン120の一端にのみ電極配線160が連結される。電極配線150、160の末端部には、フレキシブルケーブル300と電気的に連結される電極パッド140が配置される。すなわち、電極配線150、160の一箇所として電極パッド140を形成してフレキシブルケーブル300を電気的に連結する。
【0051】
電極パッド140は、電極配線150、160に連結されてベース基板110に形成される(
図3参照)。
【0052】
電極パッド140は、フレキシブルケーブル300とベース基板110のアクティブ領域、すなわち、ユーザのタッチを認識する領域を侵入しないように形成される。電極パッド140は、ベース基板110の一側端部に位置して電極配線150、160と連結される。電極パッド140は、接着層200と接してフレキシブルケーブル300に電気を流すように形成される。
【0053】
電極パッド140と接着層200は、フレキシブルケーブル300が加圧されることで結合する。この際、電極パッド140と接着層200は、ベース基板110の積層方向に結合する。電極パッド140には、接着層200の導電性ボール210と接する接触面が形成される。接触面は、導電性ボール210の直径より大きく形成される。電極パッド140は、ベース基板110の一側端部に多数個が配置されて形成される。この際、電極パッド140は、隣接した電極パッドとの電気的干渉が生じない距離だけ所定距離、離隔して形成される。
【0054】
本発明は、タッチセンサモジュールの耐湿性をはじめ耐環境性をより向上させるためにパッシべーション層を用いて水分の浸透を防止するためのものである。
【0055】
パッシべーション層400は、電極パッド140に対応して形成される(
図1および
図2参照)。
【0056】
パッシべーション層400は、電極パターン120、130、電極配線150、160および電極パッド140に水分が浸透することを防止する。パッシべーション層400は、二酸化ケイ素(SiO
2)または窒化ケイ素(SiN)からなる絶縁膜またはこれらを含む複合構造を有してもよく、あるいはポリイミド、エポキシなどの素材からなってもよい。
【0057】
第1パッシべーション層410は、電極パッド140の一側端部を塗布する。第1パッシべーション層410は、電極パターン120、130および電極パッド140の活性面を保護し、且つ水分の浸透を防止する。
【0058】
第1パッシべーション層410は、接着層200の硬化率を鑑みて電極パッド140の表面より1μm〜8μm高く形成される。これは、フレキシブルケーブル300の結合の際に加圧により接着層200の内部にレジン(シール)を施す。すなわち、外部の水分がフレキシブルケーブル300と接着層200との境界面に沿って染み込むことを遮断して電極パッド140を保護する。
【0059】
第1パッシべーション層410は、電極パターン120、130、電極配線150、160、電極パッド140を塗布(Coat)することで、表面に水分が浸透することを防止する。これにより、第1パッシべーション層410は、電極パターン120、130および電極配線150、160の表面を保護し、且つフレキシブルケーブル300と接着層200との境界面に沿って浸透する水分を遮断することができる。
【0060】
第1パッシべーション層410は、それぞれ重なるフレキシブルケーブル300と電極パッド140を塗布(Coat)することで、第1パッシべーション層410による段差が発生し、より大きい圧力を印加する。そのため、圧力によって接着層200の硬化率がより大きくなる。これにより、接着層200の特性上、硬化率が大きいほど水分および湿気の浸透を容易に防止できるため、センサの内側方向への浸透経路を遮断することができる。
【0061】
場合に応じて、第1パッシべーション層410が形成されるベース基板110の他面に第3パッシべーション層450を形成して、電極パターン120、130、電極配線150、160、電極パッド140およびベース基板110の表面を塗布してもよい。
【0062】
接着層200は、電極パッド140に接触して電気的に連結される。接着層200は、加圧により結合または接着される場合、導電性を有する導電性ボール210が内部に設けられる。導電性ボール210は、電極パッド140と端子部320が結合過程中に加圧により接合されることで、一方向に電気を流す。接着層200の下断面は電極パッド140に連結され、接着層200の上断面は端子部320に結合されて接着される。
【0063】
すなわち、接着層200の内部に存在する導電性ボール210の一面は電極パッド140に接着され、他面は端子部320に接着される。これは、接着層200が電極パッド140と端子部320に接着される形態を限定するものではない。
【0064】
接着層200は、異方導電性フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)からなることが好ましい。場合に応じて、異方導電性接着剤(Anisotropic Conductive Adhesive;ACA)などのような導電性素材からなってもよい。
【0065】
フレキシブルケーブル300は、電極パッド140に対応して結合される。フレキシブルケーブル300は、接着層200に接する端子部320を含む。フレキシブルケーブル300は、電極パッド140に電気的に連結されて電極パターン120、130と制御部(図示せず)との間を電気的に連結する。
【0066】
端子部320は、導電性ボール210と接して電気的に連結される。端子部320は、多数個の電極パッド140と対応する位置に形成される。端子部320は、接着層200との結合の際に加圧により発生するレジンによって電極パッド140に結合される。この際、端子部320と電極パッド140の段差によって結合が容易である場合に、力を均一に印加することができる。
【0067】
図4を参照して説明すると、本発明に係る第1変形例のタッチセンサモジュールについて、第1変形例の同一構成要素であるベース基板110、接着層200、フレキシブルケーブル300および第1パッシべーション層410の構造および材質に関する説明は省略し、本発明に係る第1変形例である電極パターン120、130について詳細に説明する。
【0068】
ベース基板110の一面上に電極パターン120、130が形成されるものとして、単層の電極パターン120、130によりタッチセンサが形成される。本発明に係る第1変形例のタッチセンサモジュールは、ベース基板110上に、X軸方向の第1電極パターン120と第1電極パターン120に交差するY軸方向の第2電極パターン130を形成することができる(
図5参照)。
【0069】
単一面に第1電極パターン120と第2電極パターン130が交差して形成されるために、第1電極パターン120と第2電極パターン130が交差する部分にはいずれか一つの電極パターン上に絶縁パターンIが形成され、絶縁パターンI上に他の電極パターンが電気的に連結されるようにすることで、交差する第1電極パターン120と第2電極パターン130の電気的連結を具現することができる。交差する第1電極パターン120と第2電極パターン130との交差角は垂直に示されているが、その交差角に特に限定されず、2次元平面での座標を抽出するために、X軸とY軸の座標を有するように好適な角度で交差することが好ましい。
【0070】
電極パターン120、130は、ベース基板110の一面に形成される。上述したように、本発明に係る第1変形例のタッチセンサモジュールには、ベース基板110の一面上に交差する第1電極パターン120と第2電極パターン130が同時に形成されてもよい。
【0071】
ここで、電極パターン120、130は、金属細線からなるメッシュパターンに形成されることが好ましく、該メッシュパターンをなす形状は、四角形、三角形、ダイヤモンド型などの多角形の形状を含み、形状は特に限定されない。電極パターン120、130は、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、金(Au)、銀(Ag)、チタン(Ti)、パラジウム(Pd)、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)またはこれらの組み合わせを用いてメッシュパターン(Mesh Pattern)に形成することができる。
【0072】
電極パターン120は、乾式工程、湿式工程またはダイレクト(direct)パターニング工程により形成することができる。ここで、乾式工程は、スパッタリング(Sputtering)、蒸着(Evaporation)などを含み、湿式工程は、ディップコーティング(Dip coating)、スピンコーティング(Spin coating)、ロールコーティング(Roll coating)、スプレーコーティング(Spray coating)などを含み、ダイレクトパターニング工程は、スクリーン印刷法(Screen Printing)、グラビア印刷法(Gravure Printing)、インクジェット印刷法(Inkjet Printing)などを含む。
【0073】
図6を参照して説明すると、本発明に係る第2実施例のタッチセンサモジュールについて、一実施例の同一構成要素である電極パターン120、130、ベース基板110、接着層200、フレキシブルケーブル300および第1パッシべーション層410の構造および材質に関する説明は省略し、本発明に係る第2実施例の第2パッシべーション層420について詳細に説明する。
【0074】
第2パッシべーション層420は、電極パッド140の他側端部の一部を塗布するように形成される。第2パッシべーション層420は、ベース基板110の表面を塗布するとともに電極パッドの他側端部の一部まで塗布する。第2パッシべーション層420は、第1パッシべーション層410の高さと同じ高さに形成する。
【0075】
また、第2パッシべーション層420は、ベース基板110の縁部に沿って形成される。第2パッシべーション層420は、第1パッシべーション層410と同じ高さに形成される。これは、フレキシブルケーブル300と電極パッド140を結合する際に均一な加圧を維持するためである。万が一、フレキシブルケーブル300と電極パッド140が均一に加圧されなければ、フレキシブルケーブル300が一方向に傾き、一方は押圧され、他方は広げられるため、電気的短絡が発生する。
【0076】
場合に応じて、第1パッシべーション層410と第2パッシべーション層420が形成されるベース基板の他面に第3パッシべーション層450が形成されて、電極パターン120、130、電極配線150、160、電極パッド140およびベース基板110の表面を塗布してもよい。
【0077】
本発明に係る第2変形例のタッチセンサモジュールについて、第2実施例の同一構成要素であるベース基板110、接着層200、フレキシブルケーブル300、第1パッシべーション層410および第2パッシべーション層420の構造および材質に関する説明は省略し、本発明に係る第2変形例である電極パターン120、130について詳細に説明する。
【0078】
ベース基板110の一面上に電極パターン120、130が形成されるものとして、単層の電極パターン120、130によりタッチセンサが形成される。本発明に係る第1変形例のタッチセンサモジュールは、ベース基板110上に、X軸方向の第1電極パターン120と第1電極パターン120に交差するY軸方向の第2電極パターン130を形成することができる(
図5参照)。
【0079】
単一面に第1電極パターン120と第2電極パターン130が交差して形成されるために、第1電極パターン120と第2電極パターン130が交差する部分にはいずれか一つの電極パターン上に絶縁パターンIが形成され、絶縁パターンI上に他の電極パターンが電気的に連結されるようにすることで、交差する第1電極パターン120と第2電極パターン130の電気的連結を具現することができる。
【0080】
交差する第1電極パターン120と第2電極パターン130との交差角は垂直に示されているが、その交差角に特に限定されず、2次元平面での座標を抽出するために、X軸とY軸の座標を有するように好適な角度で交差することが好ましい。電極パターン120、130の形成方法および材質に関する説明は、前記第1変形例の電極パターンと同一であるため省略する。
【0081】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
【0082】
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【産業上の利用可能性】
【0083】
本発明は、タッチセンサモジュールに適用可能である。
【符号の説明】
【0084】
100 タッチセンサ
110 ベース基板
120 第1電極パターン(電極パターン)
130 第2電極パターン(電極パターン)
140 電極パッド
150 第1電極配線(電極配線)
160 第2電極配線(電極配線)
200 接着層
210 導電性ボール
300 フレキシブルケーブル
320 端子部
400 パッシべーション層
410 第1パッシべーション層
420 第2パッシべーション層
450 第3パッシべーション層