(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6339780
(24)【登録日】2018年5月18日
(45)【発行日】2018年6月6日
(54)【発明の名称】タッチパネル及びディスプレイ
(51)【国際特許分類】
G06F 3/044 20060101AFI20180528BHJP
G06F 3/041 20060101ALI20180528BHJP
【FI】
G06F3/044 125
G06F3/041 422
【請求項の数】10
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2013-175556(P2013-175556)
(22)【出願日】2013年8月27日
(65)【公開番号】特開2015-45925(P2015-45925A)
(43)【公開日】2015年3月12日
【審査請求日】2016年8月5日
(73)【特許権者】
【識別番号】513276101
【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100105924
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 賢樹
(72)【発明者】
【氏名】キム、ジョン スン
(72)【発明者】
【氏名】リー、ドン コン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ジャ ラム
【審査官】
池田 聡史
(56)【参考文献】
【文献】
特開2012−155644(JP,A)
【文献】
国際公開第2012/099394(WO,A2)
【文献】
特開2011−198339(JP,A)
【文献】
特開2013−041573(JP,A)
【文献】
特表2013−521563(JP,A)
【文献】
特開2010−277354(JP,A)
【文献】
米国特許出願公開第2012/0132511(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G06F 3/044
G06F 3/041
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、
前記基板に形成される接続部と、
前記接続部上に形成される絶縁部と、
前記接続部に電気的に接続される第1の電極部と、
前記接続部と絶縁される第2の電極部と、
を含み、
前記接続部は、メッシュ状であり、
前記第1の電極部は、前記基板の上面および前記接続部の側面と直接接触し、
前記第1の電極部の一部は、前記接続部の上面および前記絶縁部の側面と直接接触し、
前記絶縁部と前記第1の電極部により前記接続部の全体が覆われるタッチパネル。
【請求項2】
前記基板と前記接続部との間に形成される機能層をさらに含む請求項1に記載のタッチパネル。
【請求項3】
前記機能層は、
黒化層、接着層および金属シード層のうちいずれか一つである請求項2に記載のタッチパネル。
【請求項4】
前記黒化層は、
金属酸化物、窒化物およびフッ化物のうちいずれか一つで構成される請求項3に記載のタッチパネル。
【請求項5】
前記接続部は、
カーボンナノチューブ(CNT;carbon nano tube)、Al、Au、Ag、Sn、Cr、Ni、Ti及びMgのうちいずれか一つで構成される請求項1に記載のタッチパネル。
【請求項6】
前記接続部、前記第1の電極部及び前記第2の電極部のうち少なくともいずれか一つは不透明金属で構成される請求項1に記載のタッチパネル。
【請求項7】
前記第1の電極部又は前記第2の電極部は、
ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、ZnO(Zinc Oxide)、カーボンナノチューブ(CNT;carbon nano tube)、銀ナノ−ワイヤー(Ag Nano wire)、導電性ポリマー、およびグラフェン(Graphene)のうちいずれか一つで構成される請求項1に記載のタッチパネル。
【請求項8】
前記第1の電極部の厚さは、前記接続部の厚さと等しい請求項1に記載のタッチパネル。
【請求項9】
基板、前記基板に形成される接続部、前記接続部上に形成される絶縁部、前記接続部に電気的に接続される第1の電極部、そして前記接続部と絶縁される第2の電極部で構成されるタッチパネルと、
前記タッチパネルに駆動信号を印加する駆動部と、
前記タッチパネル上に形成されるLCDモジュールと、
前記タッチパネル上に形成される偏光板と、
を含み、
前記接続部は、メッシュ状であり、
前記第1の電極部は、前記基板の上面および前記接続部の側面と直接接触し、
前記第1の電極部の一部は、前記接続部の上面および前記絶縁部の側面と直接接触し、
前記絶縁部と前記第1の電極部により前記接続部の全体が覆われるディスプレイ。
【請求項10】
前記第1の電極部の厚さは、前記接続部の厚さと等しい請求項9に記載のディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タッチパネル及びディスプレイに関する。
【背景技術】
【0002】
携帯端末のタッチパネルは、抵抗膜方式、電磁誘導方式、光学式、静電容量方式などが用いられており、近年、静電容量方式のタッチパネルが広く用いられている。
【0003】
一般に、静電容量方式は、二つの静電容量性検知層(capacitive sensing layer)を含む構成で行われ、二つの静電容量性検知層は層間に絶縁物質により互いに空間を置いて形成される。このような構成は、パネルの構造を厚くするので、結果的に小型化に逆行することになる。
【0004】
したがって、このような問題を解決するために二つの静電容量性検知層を一つに減らすための技術が用いられている。
【0005】
このように二つの静電容量性検知層ではない、一つの静電容量性検知層で構成されるタッチパネルでは、一つの基板上の同一面に第1の電極と第2の電極を形成し、前記第1の電極と第2の電極パターン上に絶縁材料を用いて絶縁層を形成し、前記絶縁層上に金属ブリッジを形成して互いに離隔されている第2の電極を電気的に接続する。
【0006】
しかしながら、従来技術によると、このように金属ブリッジが露出して酸化が発生したり、スクラッチの問題が発生し、前記金属ブリッジが10μm以下に構成される場合には、酸化やスクラッチにより断線が発生する問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、検知電極パターン部を互いに電気的に接続する金属ブリッジをタッチパネルの内部に位置させて外部に露出しない構造で構成し、金属ブリッジの酸化やスクラッチ(scratch)を防止し、金属ブリッジの断線が発生しないようにする。
【0008】
なお、本発明は、第1の電極部と第2の電極部間に絶縁を維持すると共に、製造コストをより低減することができ、第1の電極部の形成時に工程上の誤差により位置ずれが発生する場合にも、接続部と第1の電極部間の断線が発生しないようにする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述した問題を解決するための本発明の一実施例によるタッチパネルは、基板と、前記基板上に形成される接続部と、前記接続部上に形成される絶縁部と、前記接続部に電気的に接続される第1の電極部と、前記接続部と絶縁される第2の電極部と、を含んで構成される。
【0010】
本発明の他の一実施例によると、前記第1の電極部は、前記接続部又は前記絶縁部の上面の一部を覆うように形成される。
【0011】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記第1の電極部の上面は、前記接続部又は前記絶縁部の上面よりも高く形成される。
【0012】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記第1の電極部の上面は、前記第2の電極部の上面と同一の高さに形成される。
【0013】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記第1の電極部は、前記接続部又は前記絶縁部が積層される周辺部に形成される。
【0014】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記絶縁部は、前記接続部の上面全体を覆うように形成される。
【0015】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記絶縁部は、前記接続部の上面の一部を覆うように形成される。
【0016】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記基板と前記接続部との間に形成される機能層をさらに含む。
【0017】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記機能層は、例えば、黒化層、接着層および金属シード層のうちいずれか一つである。
【0018】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記黒化層は、例えば、金属酸化物、窒化物およびフッ化物のうちいずれか一つで構成される。
【0019】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記第2の電極部は、前記絶縁部内にインプリンティング(imprinting)される。
【0020】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記接続部は、例えば、カーボンナノチューブ(CNT;carbon nano tube)、Al、Au、Ag、Sn、Cr、Ni、Ti及びMgのうちいずれか一つで構成される。
【0021】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記接続部は、例えば、金属酸化物、窒化物およびフッ化物のうちいずれか一つで構成される。
【0022】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記接続部、前記第1の電極部及び前記第2の電極部のうち少なくともいずれか一つは不透明金属で構成される。
【0023】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記接続部、前記第1の電極部及び前記第2の電極部のうち少なくともいずれか一つはメッシュ(mesh)状に構成される。
【0024】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記第1の電極部又は前記第2の電極部は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、ZnO(Zinc Oxide)、カーボンナノチューブ(CNT;carbon nano tube)、銀ナノ−ワイヤー(Ag Nano wire)、導電性ポリマー、およびグラフェン(Graphene)のうちいずれか一つで構成される。
【0025】
本発明の一実施例によると、前記基板は例えば透明ウィンドウである。
【0026】
本発明の一実施例によるディスプレイは、基板、前記基板に形成される接続部、前記接続部上に形成される絶縁部、前記接続部に電気的に接続される第1の電極部、そして前記接続部と絶縁される第2の電極部で構成されるタッチパネルと、前記タッチパネルに駆動信号を印加する駆動部と、前記タッチパネル上に形成されるLCDモジュールと、前記タッチパネル上に形成される偏光板とを含む。
【0027】
本発明の他の一実施例によると、前記基板は例えば透明ウィンドウである。
【0028】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記タッチパネル、LCDモジュール及び偏光板のうちいずれか一面に形成される透明ウィンドウをさらに含むことができる。
【0029】
本発明のさらに他の一実施例によると、前記タッチパネルは、前記偏光板と前記LCDモジュールとの間に形成される。
【発明の効果】
【0030】
本発明によると、検知電極パターン部を互いに電気的に接続する接続部をタッチパネルの内部に位置させて外部に露出しない構造で構成することにより、接続部の酸化やスクラッチを防止して接続部の断線が発生しない。
【0031】
なお、本発明によると、第1の電極部と第2の電極部間に絶縁を維持すると共に、製造コストをより低減することができ、第1の電極部の形成時に工程上の誤差により位置ずれが発生する場合にも、接続部と第1の電極部間の断線が発生しないようにする。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【
図1】本発明の一実施例によるタッチパネルの図である。
【
図2】本発明の一実施例による
図1のタッチパネルのA−A’断面図である。
【
図3】本発明の一実施例によるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【
図4】本発明の一実施例によるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【
図5】本発明の一実施例によるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【
図6】本発明の他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図7】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図8】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図9】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図10】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図11】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図12】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図13】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【
図14】本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例について説明する。但し、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。本明細書に亘って同じ構成要素に対しては同じ符号を付す。
【0034】
図1は、本発明の一実施例によるタッチパネルの図である。
【0035】
図2は、本発明の一実施例による
図1のタッチパネルのA−A’断面図である。
【0036】
図1と
図2を参照して本発明の一実施例によるタッチパネルを説明する。
【0037】
図2に示すように、本発明の一実施例によるタッチパネルは、基板310、接続部350、絶縁部320、第1の電極部330、及び第2の電極部335を含んで構成される。
【0038】
本発明の一実施例によると、
図1に示すように、基板310上に接続部350が配置されて形成される。
【0039】
このとき、前記基板310は、例えば透明ウィンドウで構成され、前記接続部350は、例えば、カーボンナノチューブ(CNT;carbon nano tube)、Al、Au、Ag、Sn、Cr、Ni、Ti及びMgのうちいずれか一つで構成される。
【0040】
又は、前記接続部350は、例えば、金属酸化物、窒化物およびフッ化物のうちいずれか一つで構成される。
【0041】
一方、前記接続部350は、メッシュ(mesh)状に構成してもよく、上記のように前記接続部350、前記第1の電極部330、及び前記第2の電極部335のうち少なくともいずれか一つをメッシュ状に構成すると、タッチパネルの視認性をより向上させることができる。
【0042】
上記のように形成された接続部350の上部には、絶縁部320が形成される。
【0043】
前記絶縁部320は、前記接続部350と前記第2の電極部335を絶縁するための構成である。
【0044】
図2の実施例では、前記絶縁部320の上部には、第2の電極部335と第1の電極部330が形成される。
【0045】
より詳細に説明すると、前記第1の電極部330は、基板310、接続部350、及び絶縁部320にかけて形成され、前記第1の電極部330は接続部350によって互いに接続される。
【0046】
即ち、接続部350は、基板310上に形成されて前記第1の電極部330を互いに電気的に接続し、接続部350は、前記第2の電極部335とは絶縁部320によって絶縁されるように構成される。
【0047】
一方、前記第1の電極部330と第2の電極部335は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、ZnO(Zinc Oxide)、カーボンナノチューブ(CNT;carbon nano tube)、銀ナノ−ワイヤー(Ag Nano wire)、導電性ポリマー、およびグラフェン(Graphene)のうちいずれか一つで構成される。
【0048】
又は、前記接続部350、前記第1の電極部330、及び前記第2の電極部335のうち少なくともいずれか一つは不透明金属で構成してもよい。
【0049】
一方、本発明の一実施例によるディスプレイは、上記のように構成されたタッチパネルを含んで構成することができる。
【0050】
より詳細に説明すると、前記ディスプレイは、前記タッチパネル、前記タッチパネルに駆動信号を印加する駆動部、前記タッチパネル上に形成されるLCDモジュール、及び前記タッチパネル上に形成される偏光板を含んで構成され、前記タッチパネルは、上記の
図2を参照して説明したように、基板310、前記基板310に形成される接続部350、前記接続部350上に形成される絶縁部320、前記接続部350に電気的に接続される第1の電極部330、そして前記接続部350と絶縁される第2の電極部335で構成される。
【0051】
このとき、前記基板310は、例えば透明ウィンドウで構成され、前記タッチパネル、LCDモジュール、および偏光板のうちいずれか一面に形成される透明ウィンドウをさらに含んで構成することもできる。
【0052】
このとき、前記タッチパネルは、前記偏光板とLCDモジュールとの間に形成される。
【0053】
上述したように、本発明の一実施例によるタッチパネル及びディスプレイは、第1の電極部330を互いに電気的に接続する接続部350をタッチパネルの内部に位置させて外部に露出しない構造で構成することにより、接続部350の酸化やスクラッチを防止して接続部350に断線が発生しない。
【0054】
図3〜
図5は、本発明の一実施例によるタッチパネルの製造方法を説明するための断面図である。
【0055】
図3〜
図5を参照して本発明の一実施例によるタッチパネルの製造方法を説明する。
【0056】
図3に示すように、基板310上に接続部350を形成する。
【0057】
その後、
図4に示すように、前記接続部350の上部には絶縁部320を形成する。
【0058】
図5に示すように、上記のように形成された絶縁部320の上部には、第1の電極部330と第2の電極部335が形成される。
【0059】
これにより、接続部350は、前記第1の電極部330を電気的に互いに接続する。
【0060】
即ち、接続部350は、基板310の上部に形成されて前記第1の電極部330を互いに電気的に接続するが、接続部350は、前記第2の電極部335とは絶縁部320によって絶縁されるように構成される。
【0061】
したがって、本発明によると、検知電極パターン部を互いに電気的に接続する接続部をタッチパネルの内部に位置させて外部に露出しない構造で構成することにより、接続部の酸化やスクラッチ(scratch)を防止して接続部に断線が発生しない。
【0062】
図6〜
図14は、本発明のさらに他の一実施例によるタッチパネルの断面図である。
【0063】
図6の実施例では、基板310上に接続部350が形成され、絶縁部320は前記接続部350の上面全体を覆うように形成される。
【0064】
第1の電極部330は、前記接続部350の周辺部に形成されて前記接続部350と接続され、第2の電極部335は、前記絶縁部320の上部に形成される。
【0065】
図6の実施例のように、絶縁部320が前記接続部350の上面全体を覆うように形成されると、前記接続部350の露出を最小化することにより、前記接続部の酸化やスクラッチをより積極的に防止することができる。
【0066】
図7の実施例では、基板310上に接続部350を形成し、前記絶縁部320を前記接続部350上に形成するが、前記絶縁部320が、前記接続部350の上面の一部を覆うように形成される。
【0067】
このように、絶縁部320が接続部350の上面の一部のみに形成されると、第1の電極部330と第2の電極部335間に絶縁を維持すると共に、製造コストをより低減できるという利点がある。
【0068】
図8の実施例では、基板310上に接続部350を形成し、接続部350の上部に絶縁部320を形成し、その後、第1の電極部330と第2の電極部335を形成するが、前記第1の電極部330が、前記接続部350の上部に一部重畳されて覆うように形成される。
【0069】
このように、第1の電極部330が、前記接続部350の上部に一部重畳されて覆うように形成される場合には、第1の電極部330の形成時に工程上の誤差により位置ずれが発生する場合にも、接続部350と第1の電極部330間に断線が発生しない。
【0070】
図9の実施例では、基板310上に接続部350を形成し、接続部350の上部に絶縁部320を形成し、その後、第1の電極部330と第2の電極部335を形成するが、前記絶縁部320と第1の電極部330により前記接続部350全体が覆われるように形成される。
【0071】
このように、絶縁部320と第1の電極部330により前記接続部350全体が覆われるように形成される場合には、前記接続部350の露出を最小化することにより、前記接続部の酸化やスクラッチを防止できるという利点がある。
【0072】
図10の実施例では、基板310上に接続部350を形成し、接続部350の上部に絶縁部320を形成し、その後、第1の電極部330と第2の電極部335を形成するが、前記第1の電極部330と第2の電極部335の上面を同一の高さに形成する。
【0073】
このように、第1の電極部330と第2の電極部335の上面を同一の高さに形成すると、工程が容易であり、タッチパネルの厚さをより均一に構成できるという利点がある。
【0074】
図11の実施例では、基板310上に接続部350を形成し、接続部350の上部に絶縁部320を形成し、その後、第1の電極部330と第2の電極部335を形成するが、第1の電極部330が前記絶縁部320の一部と共に前記接続部350を覆うように構成される。
【0075】
このように、第1の電極部330が前記絶縁部320の一部と共に前記接続部350を覆うように構成されると、前記接続部350をより安定的に保護すると同時に、接続部350と第1の電極部330間の位置ずれの誤差が発生する場合にも断線が発生しないという利点がある。
【0076】
図12の実施例では、基板310上に接続部350を形成し、接続部350の上部に絶縁部320を形成し、その後、第1の電極部330と第2の電極部335を形成するが、第1の電極部330が前記絶縁部320を覆わずに基板310のより広い領域を覆うように形成される。
【0077】
このように、第1の電極部330が前記絶縁部320を覆わずに基板310のより広い領域を覆うように形成されると、より小さい面積に絶縁部320を形成すると共に、接続部350をより効率的に保護することができる。
【0078】
図13の実施例では、基板310上に機能層340を形成し、前記機能層340上に接続部350を形成する。また、前記接続部350の上部には絶縁部320を形成し、その後、第1の電極部330と第2の電極部335を形成する。
【0079】
前記機能層340は、例えば黒化層、接着層および金属シード層のうちいずれか一つで構成される。
【0080】
前記機能層340が黒化層の場合には、金属酸化物、窒化物およびフッ化物のうちいずれか一つで構成することができ、前記黒化層は接続部350が視認されることを防止することができる。
【0081】
一方、前記機能層340が接着層の場合には、前記接着層により前記接続部350を基板310上により安定的に貼り付けることができ、前記機能層340が金属シード層の場合には、接続部350の形成時に前記接続部350を前記基板310上により容易に形成でき、安定的に貼り付けられて固定されるようにする。
【0082】
図14の実施例は、基板310上に接続部350を形成し、接続部350の上部に絶縁部320を形成し、その後、第1の電極部330と第2の電極部335を形成するが、絶縁部320に溝を形成して前記第2の電極部335が前記絶縁部320内にインプリンティング(imprinting)されるように形成する。
【0083】
このように、第2の電極部335が前記絶縁部320内にインプリンティング(imprinting)されて形成される場合には、第2の電極部335が露出して損傷しないように保護することができる。
【符号の説明】
【0084】
310 基板
320 絶縁部
330 第1の電極部
335 第2の電極部
340 機能層
350 接続部