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(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】6553339
(24)【登録日】2019年7月12日
(45)【発行日】2019年7月31日
(54)【発明の名称】タッチウィンドウ及びこれを含むタッチデバイス
(51)【国際特許分類】
G06F 3/041 20060101AFI20190722BHJP
G06F 3/044 20060101ALI20190722BHJP
【ＦＩ】
G06F3/041 640
G06F3/041 460
G06F3/044 120
【請求項の数】15
【全頁数】19
(21)【出願番号】特願2014-180782(P2014-180782)
(22)【出願日】2014年9月5日
(65)【公開番号】特開2015-53055(P2015-53055A)
(43)【公開日】2015年3月19日
【審査請求日】2017年8月30日
(31)【優先権主張番号】10-2013-0107066
(32)【優先日】2013年9月6日
(33)【優先権主張国】KR
(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】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100165191
【弁理士】
【氏名又は名称】河合 章
(74)【代理人】
【識別番号】100151459
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 健一
(72)【発明者】
【氏名】カン ムン ソク
【審査官】
円子 英紀
(56)【参考文献】
【文献】
国際公開第２０１３／０４８９２５（ＷＯ，Ａ２）
【文献】
特開２０１２−２０３７０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２０１３／０８４２８４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
国際公開第２０１３／０１２２６０（ＷＯ，Ａ２）
【文献】
特開２０１２−１３３４２８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０６Ｆ ３／０４１
Ｇ０６Ｆ ３／０４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１有効領域及び前記第１有効領域から延長される第２有効領域を含む基板と、
前記基板の前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置され、位置を感知する感知電極と、
前記感知電極上に配置される保護層と、を含み、
前記第１有効領域及び前記第２有効領域は、入力装置の位置をそれぞれ感知し、
前記第１有効領域は、フラットであり、
前記第１有効領域は、前記第２有効領域より広く、
前記第２有効領域は、前記基板の終端で前記第１有効領域から曲がる曲面を含み、
前記感知電極は、複数個の感知電極を含み、
前記保護層は、第１保護層及び第２保護層を含み、
前記第１保護層は、前記感知電極の上面上に配置され、
前記第２保護層は、前記基板の上面と前記感知電極の底面との間に配置され、
前記第１保護層は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置される複数の保護部を含み、
前記保護部は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上で相互に離隔して配置され、
前記第２有効領域は、前記第１有効領域から前記基板の前面から後面方向に曲がり、
前記感知電極は、前記基板の前面上で突出して形成される、静電容量式タッチセンサ。
前記基板の前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置され、位置を感知する感知電極と、
前記感知電極上に配置される保護層と、を含み、
前記第１有効領域及び前記第２有効領域は、入力装置の位置をそれぞれ感知し、
前記第１有効領域は、フラットであり、
前記第１有効領域は、前記第２有効領域より広く、
前記第２有効領域は、前記基板の終端で前記第１有効領域から曲がる曲面を含み、
前記感知電極は、複数個の感知電極を含み、
前記保護層は、第１保護層及び第２保護層を含み、
前記第１保護層は、前記感知電極の上面上に配置され、
前記第２保護層は、前記基板の上面と前記感知電極の底面との間に配置され、
前記第１保護層は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置される複数の保護部を含み、
前記保護部は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上で相互に離隔して配置され、
前記第２有効領域は、前記第１有効領域から前記基板の前面から後面方向に曲がり、
前記感知電極は、前記基板の前面上で突出して形成される、静電容量式タッチセンサ。
【請求項2】
前記第１保護層及び前記第２保護層は、前記感知電極のうちの少なくとも１つの感知電極と直接接触する、請求項１に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項3】
前記基板の上に配置され、前記感知電極の上面と対抗するカバー基板をさらに含み、
前記カバー基板の形状は、基板の形状と対応する、請求項１または２に記載の静電容量式タッチセンサ。
前記カバー基板の形状は、基板の形状と対応する、請求項１または２に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項4】
前記基板は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含み、
前記感知電極は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
前記感知電極は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項5】
前記複数の感知電極は、前記第１有効領域上の第１感知電極と、前記第２有効領域上の第２感知電極を含む、
請求項１から４のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
請求項１から４のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項6】
前記第１感知電極及び前記第２感知電極は、前記基板の同一面上に配置される、請求項５に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項7】
前記第１感知電極及び前記第２感知電極のうちのいずれか１つの感知電極は、ブリッジ電極によって連結される、請求項５に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項8】
前記保護層は、金を含む、請求項７に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項9】
前記ブリッジ電極は、メッシュ形状である、請求項７又は８に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項10】
前記保護層は、ポリマーを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項11】
前記第１保護層及び前記第２保護層のうちの少なくとも１つの保護層の厚さは、１μｍ〜２０μｍである、請求項１から１０のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項12】
隣接する２つの感知電極は、相互に対向する側面を含み、
前記複数の保護部のうちの少なくとも１つの保護部は、２つの隣接した感知電極の側面を覆う、請求項１から１１のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
前記複数の保護部のうちの少なくとも１つの保護部は、２つの隣接した感知電極の側面を覆う、請求項１から１１のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項13】
前記第１保護層は、前記複数の感知電極のうちの少なくとも１つの感知電極の上面及び側面のうちの少なくとも１つの面を覆う、請求項１から１２のいずれか一項に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項14】
表示パネルと、
前記表示パネル上の静電容量式タッチセンサと、
前記静電容量式タッチセンサの上のカバー基板と、を含み、
前記表示パネルは、下部基板を含み、
前記下部基板上に薄膜トランジスタ(TFT)が配置され、
前記静電容量式タッチセンサは、
第１有効領域と前記第１有効領域から延長される第２有効領域を含む基板と、
前記基板の前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置され、位置を感知する感知電極と、
前記感知電極上に配置される保護層と、を含み、
前記第１有効領域及び前記第２有効領域は、入力装置の位置をそれぞれ感知し、
前記第１有効領域は、フラットであり、
前記第１有効領域は、前記第２有効領域より広く、
前記第２有効領域は、前記基板の終端で前記第１有効領域から曲がる曲面を含み、
前記カバー基板は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域と対応する形状を有し、
前記感知電極は、複数個の感知電極を含み、
前記保護層は、第１保護層及び第２保護層を含み、
前記第１保護層は、前記感知電極の上面上に配置され、
前記第２保護層は、前記基板の上面と前記感知電極の底面との間に配置され、
前記第１保護層は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置される複数の保護部を含み、
前記保護部は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上で相互に離隔して配置され、
前記第２有効領域は、前記第１有効領域から前記基板の前面から後面方向に曲がり、
前記感知電極は、前記基板の前面上で突出して形成される、表示装置。
前記表示パネル上の静電容量式タッチセンサと、
前記静電容量式タッチセンサの上のカバー基板と、を含み、
前記表示パネルは、下部基板を含み、
前記下部基板上に薄膜トランジスタ(TFT)が配置され、
前記静電容量式タッチセンサは、
第１有効領域と前記第１有効領域から延長される第２有効領域を含む基板と、
前記基板の前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置され、位置を感知する感知電極と、
前記感知電極上に配置される保護層と、を含み、
前記第１有効領域及び前記第２有効領域は、入力装置の位置をそれぞれ感知し、
前記第１有効領域は、フラットであり、
前記第１有効領域は、前記第２有効領域より広く、
前記第２有効領域は、前記基板の終端で前記第１有効領域から曲がる曲面を含み、
前記カバー基板は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域と対応する形状を有し、
前記感知電極は、複数個の感知電極を含み、
前記保護層は、第１保護層及び第２保護層を含み、
前記第１保護層は、前記感知電極の上面上に配置され、
前記第２保護層は、前記基板の上面と前記感知電極の底面との間に配置され、
前記第１保護層は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上に配置される複数の保護部を含み、
前記保護部は、前記第１有効領域及び前記第２有効領域の上で相互に離隔して配置され、
前記第２有効領域は、前記第１有効領域から前記基板の前面から後面方向に曲がり、
前記感知電極は、前記基板の前面上で突出して形成される、表示装置。
【請求項15】
前記表示パネルは、液晶表示装置(LCD)、電界放出表示装置(Field Emission Display)、プラズマ表示装置(PDP)、有機発光表示装置(OLED)または電気泳動表示装置(EPD)を含む、請求項１４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タッチウィンドウ及びこれを含むタッチデバイスに関するものである。
【背景技術】
【0002】
最近、多様な電子製品でタッチデバイス装置に表示された画像に指またはスタイラス（stylus）などの入力装置を接触する方式により入力するタッチパネルが適用されている。
【0003】
タッチパネルは、代表的に抵抗膜方式のタッチパネルと静電容量方式のタッチパネルとに区分できる。抵抗膜方式のタッチパネルは、入力装置に圧力を加えた時、電極間の連結によって抵抗が変化することを感知して位置が検出される。静電容量方式のタッチパネルは、指が接触した時、電極間の静電容量が変化することを感知して位置が検出される。製造方式の便宜性及びセンシング力などを勘案して小型モデルにおいては、最近、静電容量方式が注目されている。
【0004】
一方、最近は曲がるタッチパネルに対する要求が増加している。即ち、タッチパネルが撓むか、または曲がることによって、ユーザの経験を拡大しようとする。しかしながら、タッチパネルの透明電極に最も広く使われるインジウムスズ酸化物（indium tin oxide：ＩＴＯ）は基板の曲げと撓みにより物理的に容易に打撃を受けて電極への特性が悪化し、これによりフレキシブル（flexible）素子に適合しないという問題点がある。一方、透明電極にＩＴＯでないフレキシブルな素材を使用する場合、光反射によって視認性がＩＴＯより劣るという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、信頼性が向上したタッチウィンドウ及びこれを含むタッチデバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係るタッチウィンドウは、基板と、基板上に配置され、位置を感知する感知電極と、前記感知電極上に配置される保護層とを含む。
【0007】
本発明に係るタッチデバイスは、タッチウィンドウと、前記タッチウィンドウ上に配置される駆動部とを含み、前記タッチウィンドウは、基板と、基板上に配置され、位置を感知する感知電極と、前記感知電極上に配置される保護層とを含む。
【発明の効果】
【0008】
本発明に係るタッチウィンドウは、基板が曲がったり撓むベンディング時、保護層が感知電極を物理的な打撃から保護することができる。即ち、前記保護層は前記感知電極を補強して信頼性を向上させることができる。
【0009】
また、前記保護層が前記感知電極との屈折率の調節を通じてインデックスマッチング（index matching）されることによって、光特性及び視認性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態に係るタッチウィンドウの平面図である。
【図4】本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウの断面図である。
【図5】本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウの平面図である。
【図7】本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウの断面図である。
【図8】本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウの断面図である。
【図9】本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウの断面図である。
【図10】本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウの断面図である。
【図11】本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウの平面図である。
【図15】本発明の他の実施形態に係るタッチデバイスを説明するための図である。
【図16】本発明の他の実施形態に係るタッチデバイスを説明するための図である。
【図17】本発明の更に他の実施形態に係るタッチデバイスを説明するための図である。
【図18】本発明の更に他の実施形態に係るタッチデバイスを説明するための図である。
【図19】本発明の更に他の実施形態に係るタッチデバイスを説明するための図である。
【図20】本発明の更に他の実施形態に係るタッチデバイスを説明するための図である。
【図21】本発明の実施形態に係るタッチウィンドウが駆動部上に配置されたタッチデバイスを示す断面図である。
【図22】本発明の他の実施形態に係るタッチデバイスの斜視図である。
【図23】本発明の他の実施形態に係るタッチデバイスの斜視図である。
【図24】本発明の他の実施形態に係るタッチデバイスの斜視図である。
【図25】本発明の他の実施形態に係るタッチデバイスの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明を説明するに当たって、各層（膜）、領域、パターン、または構造物が、基板、各層（膜）、領域、パッド、またはパターンの「上／の上（on）」に、または「下／の下（under）」に形成されるという記載は、直接（directly）または他の層を介して形成されることを全て含む。また、各層上／の上、または下／の下に対する基準は、図面を基準として説明する。
【0012】
図面において、各層（膜）、領域、パターン、または構造物の厚さやサイズは説明の明確性及び便宜のために変形できるので、実際のサイズを全的に反映するものではない。
【0013】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明すれば、次の通りである。
【0014】
まず、図１から図３を参照して、実施形態に係るタッチウィンドウを説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るタッチウィンドウの平面図である。図２及び図３は、図１のＡ−Ａ’に沿って切断した断面を示す断面図である。
【0015】
図１を参照すると、実施形態に係るタッチウィンドウは、入力装置（例えば、指など）の位置を感知する有効領域ＡＡとこの有効領域ＡＡの周囲に配置される非有効領域ＵＡが定義される基板１００を含む。
【0016】
ここで、有効領域ＡＡには入力装置が感知できるように感知電極２００が形成できる。そして、非有効領域ＵＡには感知電極２００を電気的に連結する配線３００が形成できる。また、非有効領域ＵＡには前記配線３００に連結される外部回路などが位置することができる。
【0017】
このようなタッチウィンドウに指などの入力装置が接触すれば、入力装置が接触した部分で静電容量の差が発生し、このような差が発生した部分を接触位置として検出することができる。
【0018】
このようなタッチウィンドウをより詳しく説明すれば、次の通りである。
【0019】
基板１００は、この上に形成される感知電極２００、配線３００、及び回路基板などを支持することができる多様な物質で形成できる。前記基板１００は、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレート（poly（ethylene terephthalate）：ＰＥＴ）フィルムまたは樹脂を含むプラスチックを含むか、またはサファイア基板で形成できる。
【0020】
サファイアは誘電率などの電気特性が非常に優れてタッチ反応速度を画期的に上げることができるだけでなく、ホバリング（Hovering）など、空間タッチを容易に具現することができ、表面強度が高くてカバー基板にも適用可能な物質である。ここで、ホバリングとは、ディスプレイから若干離れた距離でも座標を認識する技術を意味する。また、前記基板１００は部分的には曲面を有しながら撓むことができる。即ち、基板は部分的に平面を有し、部分的に曲面を有しながら撓むことができる。より詳しくは、前記基板１００の端部が曲面を有しながら撓むか、ランダム（random）な曲率を含んだ表面を有し、撓んだり曲がったりすることができる。
【0021】
基板１００の非有効領域ＵＡに外郭ダミー層が形成される。外郭ダミー層は配線３００とこの配線３００を外部回路に連結する印刷回路基板などが外部から見えないようにするように所定の色を有する物質を塗布して形成できる。外郭ダミー層は、所望の外観に適合した色を有することができるが、一例に、黒色顔料などを含んで黒色を表すことができる。そして、この外郭ダミー層には多様な方法により所望のロゴなどを形成することができる。このような外郭ダミー層は、蒸着、印刷、湿式コーティングなどにより形成できる。
【0022】
基板１００の上には感知電極２００が形成できる。前記感知電極２００は指などの入力装置が接触されたかを感知することができる。図１では、前記感知電極２００が基板上で一方向に延びることを図示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、前記感知電極２００は一方向と交差する他方向に延長できる。また、前記感知電極２００は一方向に延びる形状及び他方向に延びる形状を有する２種類の感知電極２００を含むこともできる。
【0023】
前記感知電極２００は透明伝導性物質を含むことができる。一例として、前記感知電極２００はインジウムスズ酸化物（indium tin oxide）、インジウム亜鉛酸化物（indium zinc oxide）、銅酸化物（copper oxide）、スズ酸化物（tin oxide）、亜鉛酸化物（zinc oxide）、チタニウム酸化物（titanium oxide）などの金属酸化物を含むことができる。前記物質は光の透過を妨害しないので視認性に非常に有利な物質である。
【0024】
前記感知電極２００の上に保護層４００が配置される。前記保護層４００は、前記感知電極２００と直接接触することができる。即ち、前記保護層４００は前記感知電極２００の上面と直接接触することができる。前記保護層４００は、前記感知電極２００を保護することができる。具体的に、図３のように、基板が曲がったり撓んだりするベンディング時、前記保護層４００は前記感知電極２００を物理的な打撃から保護することができる。即ち、前記保護層４００は前記感知電極２００を補強して信頼性を向上させることができる。
【0025】
また、前記保護層４００が前記感知電極２００との屈折率の調節によりインデックスマッチング（index matching）されることによって、光特性及び視認性を向上させることができる。
【0026】
前記保護層４００は多様な高分子物質を含むことができる。前記保護層４００は、ポリウレタン、アクリレート、メタクリレート、エポキシ、ポリカーボネート、ポリエチレン、またはポリスチレンを含むことができる。
【0027】
前記保護層４００の厚さ（Ｔ）は１μｍから２０μｍでありうる。前記保護層４００の厚さ（Ｔ）が１μｍ以上の場合、前記感知電極２００を物理的に補強することができる。前記保護層４００の厚さ（Ｔ）が２０μｍ以下の場合、タッチウィンドウの厚さの増加を防止することができる。好ましくは、前記保護層４００の厚さは２μｍから１５μｍでありうる。より好ましくは、前記保護層４００の厚さは４μｍから１０μｍでありうる。
【0028】
次に、前記配線３００は前記非有効領域ＵＡに形成される。前記配線３００は、前記感知電極２００に電気的信号を印加することができる。前記配線３００は、前記非有効領域ＵＡに形成されて見えないようにすることができる。
【0029】
一方、図面に図示してはいないが、前記配線３００と連結される回路基板がさらに位置することができる。回路基板には多様な形態の印刷回路基板が適用できるが、一例として、フレキシブル印刷回路基板（flexible printed circuit board：ＦＰＣＢ）などが適用できる。
【0031】
まず、図４を参照すると、前記保護層４００は第１保護層４０１及び第２保護層４０２を含む。前記第１保護層４０１は、感知電極２００の上面に配置される。第２保護層４０２は前記感知電極２００の下面に配置される。即ち、前記第１保護層４０１及び前記第２保護層４０２を通じて感知電極２００の上面及び下面を保護することができる。したがって、感知電極２００の強度向上効果を極大化することができる。
【0033】
具体的には、前記感知電極２００はメッシュ開口部ＯＡ及びメッシュ線部ＬＡを含むことができる。この際、前記メッシュ線部ＬＡの線幅が０．１μｍから１０μｍとすることができる。線幅が０．１μｍ以下のメッシュ線部ＬＡは製造工程上、不可能でありうる。線幅が１０μｍ以下の場合、感知電極２００のパターンが目に見えないようにすることができる。好ましくは、前記メッシュ線部ＬＡの線幅は０．５μｍから７μｍでありうる。より好ましくは、前記メッシュ線部ＬＡの線幅は１μｍから３．５μｍでありうる。
【0034】
一方、図５に示すように、メッシュ開口部ＯＡは四角形形状にすることができる。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、メッシュ開口部ＯＡはダイアモンド型、五角形、六角形の多角形形状、または円形形状など、多様な形状を有することができる。また、前記メッシュ開口部ＯＡは規則的な（regular）形状またはランダム（random）な形状に形成できる。
【0035】
前記感知電極２００がメッシュ形状を有することによって、有効領域ＡＡ上で前記感知電極２００のパターンが見えないようにすることができる。即ち、前記感知電極２００が金属で形成されても、パターンが見えないようにすることができる。また、前記感知電極２００が大型サイズのタッチウィンドウに適用されてもタッチウィンドウの抵抗を低下することができる。
【0036】
図６を参照すると、前記感知電極２００は、第１サブパターン１１０、第２サブパターン１２０、及び電極層２１０を含むことができる。
【0037】
前記第１サブパターン１１０は、樹脂層１５０の上に配置される。前記第１サブパターン１１０は、前記メッシュ線部ＬＡに配置される。したがって、前記第１サブパターン１１０はメッシュ形状に配置される。前記第１サブパターン１１０は陽刻（凸部）でありうる。
【0038】
一方、前記第１サブパターン１１０に隣接して第２サブパターン１２０が配置される。前記第２サブパターン１２０は、前記樹脂層１５０の上に配置される。前記第２サブパターン１２０は、前記メッシュ開口部ＯＡに配置される。したがって、前記第２サブパターン１２０は前記第１サブパターン１１０の間に配置できる。前記第２サブパターン１２０は陽刻（凸部）でありうる。
【0039】
前記第１サブパターン１１０及び前記第２サブパターン１２０は、樹脂（resin）またはポリマーを含むことができる。前記第１サブパターン１１０及び前記第２サブパターン１２０は、インプリンティング（imprinting）工程により形成できる。即ち、樹脂層１５０の上に形成しようとするパターンが形成されたモールドを通じて形成できる。
【0040】
前記電極層２１０は、前記第１サブパターン１１０の上に配置される。したがって、前記電極層２１０は前記メッシュ線部ＬＡに配置され、前記電極層２１０はメッシュ形状に配置される。
【0041】
前記感知電極２００は、電気伝導性に優れる金属物質を含むことができる。一例に、前記感知電極２００はＣｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｉ、またはこれらの合金のうち、少なくともいずれか１つを含むことができる。これを通じて、前記感知電極２００が適用されたタッチウィンドウの電気的特性を向上させることができる。
【0042】
前記電極層２１０の上に保護層４００が配置できる。前記保護層４００は前記電極層２１０の上面及び側面を囲むように配置できる。図６に示すように、前記電極層２１０のみに保護層４００が配置できる。したがって、前記保護層４００はメッシュ形状に配置できる。
【0043】
一方、図７を参照すると、前記基板１００の上に樹脂層１５０が配置され、前記樹脂層１５０は陰刻部１５０ａ（凹部）を含むことができる。この際、前記電極層２１０は前記陰刻部１５０ａの内に配置できる。即ち、前記感知電極２００は前記陰刻部１５０ａの内に電極物質２７０を充填して形成することができる。したがって、既存の蒸着及びフォトリソグラフィ工程に比べて、工程数、工程時間、及び工程費用を減らすことができる。
【0044】
図８を参照すると、前記基板１００の上に金属物質をエッチングして伝導性パターンの感知電極２００を形成することもできる。一例として、前記基板１００の上に銅（Ｃｕ）を蒸着した後、金属エッチングを進行して形成することができる。
【0045】
図９を参照すると、前記感知電極２００は連結構造体（interconnecting structure）２２２を含むことができる。前記連結構造体２２２は、直径が１０ｎｍから２００ｎｍの微細構造体でありうる。一例として、前記感知電極２００はナノワイヤーを含むことができる。前記感知電極２００は、金属ナノワイヤーを含むことができる。
【0046】
図１０を参照すると、前記感知電極２００は母材２２１及びナノワイヤーを含むことができる。前記母材２２１は、感光性物質を含む。前記母材２２１が感光性物質を含むことによって、前記感知電極２００は露光及び現像などの工程により形成できる。
【0047】
前記感知電極２００は、感光性ナノワイヤーフィルムを含むことができる。前記感知電極２００が感光性ナノワイヤーフィルムで形成されることによって、前記感知電極２００の厚さが薄くなることができる。即ち、前記感知電極２００がナノワイヤーを含みながらも、全体的な厚さが薄くなることができる。
【0048】
一方、図５から図１０では保護層４００が前記基板１００の前面に配置されることを図示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、前記保護層４００が感知電極２００の上のみに配置されることもできる。
【0050】
前記第１有効領域１ＡＡには第１感知電極２０１が配置できる。
【0051】
前記第２有効領域２ＡＡは、前記第１有効領域１ＡＡの側面に配置できる。図面に示したように、前記第２有効領域２ＡＡは前記第１有効領域１ＡＡの両側面に配置できる。図１３を参照すると、前記第２有効領域２ＡＡは前記第１有効領域１ＡＡから撓むことができる。即ち、前記第２有効領域２ＡＡは曲がることができる。
【0052】
前記第１有効領域１ＡＡから撓んだり曲がったりする第２有効領域２ＡＡは、撓んだ状態で固定されてベンディングされた状態の形状を維持するようにすることができる。また、ベンディングされた状態の形状が維持された状態でベンディングされた反対方向への物理的な力が加えられる場合、力が加えられる量と方向に対応するようにベンディングされるか、またはフラット（flat）に変形できる。
【0053】
前記第１感知電極２０１及び前記第２感知電極２０２は、互いに異なる物質を含むことができる。具体的に、前記第１感知電極２０１及び前記第２感知電極２０２は互いに異なる特性を有する物質を含むことができる。
【0054】
一例として、前記第１感知電極２０１は第１物質を含むことができる。前記第１物質は、インジウムスズ酸化物（indium tin oxide）、インジウム亜鉛酸化物（indium zinc oxide）、銅酸化物（copper oxide）、スズ酸化物（tin oxide）、亜鉛酸化物（zinc oxide）、チタニウム酸化物（titanium oxide）などの金属酸化物を含むことができる。前記第１物質は光の透過を妨害しないので視認性に非常に有利な物質である。しかしながら、一方で前記第１物質は基板の曲げと撓みにより物理的に容易に打撃を受けることもある物質である。
【0055】
前記第２感知電極２０２は、前記第１物質と異なる第２物質を含むことができる。一例として、前記第２物質は、ナノワイヤー、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ）、グラフェン（graphene）、または伝導性ポリマーを含む多様な金属を含むことができる。また、前記第２感知電極２０２は、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｉ、またはこれらの合金のうち、少なくともいずれか１つを含むことができる。前記第２物質は基板の曲げと撓み（bending）に適用することができるフレキシブル（flexible）な特性を有する。
【0056】
一方、これと反対に、前記第１感知電極２０１が前記第２物質を含み、前記第２感知電極２０２が前記第１物質を含むこともできる。
【0057】
この際、前記第２感知電極２０２の上には保護層４００が配置される。即ち、前記保護層４００は前記第２有効領域２ＡＡに配置される。即ち、前記保護層４００がベンディングされる前記第２有効領域２ＡＡのみに配置されることによって、前記第２感知電極２０２が物理的打撃無しで撓むことができる。
【0058】
また、第１感知電極２０１と第２感知電極２０２との間に保護層４００が配置できる。即ち、前記保護層４００は第１有効領域１ＡＡと第２有効領域２ＡＡの境界領域に配置される。即ち、前記保護層４００が第１有効領域１ＡＡから第２有効領域２ＡＡに撓む境界領域に配置されることによって、前記ベンディング時、物理的な打撃無しで撓むことができる。
【0059】
即ち、前記保護層４００を通じて一部分のみ撓むタッチウィンドウを具現することができる。したがって、撓むタッチウィンドウの構造的な多様性を確保することができる。
【0060】
一方、前記保護層４００は前記第１有効領域１ＡＡにも追加的に配置されて、基板１００の前面に配置できることは勿論である。
【0061】
図１５及び図１６を参照して本発明の他の実施形態に従って前記タッチウィンドウが適用されるタッチデバイスを説明する。図１５及び図１６は、本発明の他の実施形態に係るタッチウィンドウが適用されるタッチデバイスを説明するための図である。前述した実施形態と重複する説明は省略できる。同一な構成に対しては同一な図面符号を与える。
【0062】
図１５及び図１６を参照すると、本発明の他の実施形態に係るタッチデバイスは表示パネル７００と一体形成されたタッチウィンドウを含むことができる。即ち、少なくとも１つの感知電極を支持する基板が省略できる。
【0063】
より詳しくは、前記表示パネル７００の少なくとも一面に少なくとも１つの感知電極が形成できる。前記表示パネル７００は第１基板７０１及び第２基板７０２を含む。即ち、前記第１基板７０１または前記第２基板７０２の少なくとも一面に少なくとも１つの感知電極が形成できる。
【0064】
前記表示パネル７００が液晶表示パネルの場合、前記表示パネル７００は薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）と画素電極を含む第１基板７０１とカラーフィルタ層を含む第２基板７０２が液晶層を挟んで合着した構造で形成できる。
【0065】
また、前記表示パネル７００は、薄膜トランジスタ、カラーフィルタ、及びブラックマトリックスが第１基板７０１に形成され、第２基板７０２が液晶層を挟んで前記第１基板７０１と合着するＣＯＴ（color filter on transistor）構造の液晶表示パネルでありうる。即ち、前記第１基板７０１の上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタ上に保護膜を形成し、前記保護膜上にカラーフィルタ層を形成することができる。また、前記第１基板７０１には前記薄膜トランジスタと接触する画素電極を形成する。この際、開口率を向上し、マスク工程を単純化するためにブラックマトリックスを省略し、共通電極がブラックマトリックスの役割を兼ねるように形成することもできる。
【0066】
また、前記表示パネル７００が液晶表示パネルの場合、前記表示装置は前記表示パネル７００の背面で光を提供するバックライトユニットをさらに含むことができる。
【0067】
前記表示パネル７００が有機電界発光表示パネルの場合、前記表示パネル７００は別途の光源が必要でない自発光素子を含む。前記表示パネル７００は第１基板７０１の上に薄膜トランジスタが形成され、前記薄膜トランジスタと接触する有機発光素子が形成される。前記有機発光素子は、正極、負極、及び前記正極と負極との間に形成された有機発光層を含むことができる。また、前記有機発光素子上にインカプセルレーションのための封止基板の役割をする第２基板７０２をさらに含むことができる。
【0068】
この際、上部に配置された基板の上面に少なくとも１つの感知電極が形成できる。図面上には第２基板７０２の上面に感知電極が形成される構成を図示したが、前記第１基板７０１が上部に配置される場合、前記第１基板７０１の上面に少なくとも１つの感知電極が形成できる。
【0069】
図１５を参照すると、前記表示パネル７００の上面に第１感知電極２１０が形成できる。また、前記第１感知電極２１０と連結される第１配線が形成できる。前記第１感知電極２１０が形成された前記表示パネル７００の上には第２感知電極２２０及び第２配線が形成されたタッチ基板１０５が形成できる。前記タッチ基板１０５と前記表示パネル７００との間には第１接着層６６が形成できる。
【0070】
図面上にはタッチ基板１０５の上面に第２感知電極２２０が形成され、前記タッチ基板１０５の上に第２接着層６７を挟んで配置されるカバー基板４００を図示したが、これに限定されるものではない。前記タッチ基板１０５の背面に前記第２感知電極２２０が形成されることができ、この際、前記タッチ基板１０５がカバー基板の役割をすることもできる。
【0071】
即ち、図面に限定されず、前記表示パネル７００の上面に第１感知電極２１０が形成され、前記第２感知電極２２０を支持するタッチ基板１０５が前記表示パネル７００の上に配置され、前記タッチ基板１０５と前記表示パネル７００とが合着する構造であれば充分である。
【0072】
また、前記タッチ基板１０５は偏光板でありうる。即ち、前記第２感知電極２２０は偏光板の上面または背面に形成できる。これによって、前記第２感知電極と偏光板は一体形成できる。
【0073】
また、前記タッチ基板１０５と別途に偏光板をさらに含むことができる。この際、前記偏光板は前記タッチ基板１０５の下部に配置できる。例えば、前記偏光板は前記タッチ基板１０５と表示パネル７００との間に配置できる。また、前記偏光板は前記タッチ基板１０５の上部に配置できる。
【0074】
前記偏光板は線偏光板または外光反射防止偏光板でありうる。例えば、前記表示パネル７００が液晶表示パネルの場合、前記偏光板は線偏光板でありうる。また、前記表示パネル７００が有機電界発光表示パネルの場合、前記偏光板は外光反射防止偏光板でありうる。
【0075】
図１６を参照すると、前記表示パネル７００の上面に第１感知電極２１０及び第２感知電極２２０が形成できる。また、前記表示パネル７００の上面に前記第１感知電極２１０と連結される第１配線と前記第２感知電極２２０と連結される第２配線が形成できる。
【0076】
また、前記第１感知電極２１０の上に形成され、前記第２感知電極２２０を露出する絶縁層６００が形成できる。前記絶縁層６００の上には前記第２感知電極２２０を連結するためのブリッジ電極２３０がさらに形成できる。
【0077】
但し、図面に限定されず、前記表示パネル７００の上面に第１感知電極２１０、第１配線及び第２配線が形成され、前記第１感知電極２１０及び第１配線上に絶縁層が形成できる。前記絶縁層上に第２感知電極２２０が形成され、前記第２感知電極２２０と前記第２配線とを連結する連結部をさらに含むことができる。
【0078】
また、前記表示パネル７００の上面に、第１感知電極２１０、第２感知電極２２０、第１配線及び第２配線が有効領域に形成できる。前記第１感知電極２１０及び第２感知電極２２０は互いに離隔して形成され、隣接するように配置できる。即ち、絶縁層、ブリッジ電極などが省略できる。
【0079】
即ち、図面に限定されず、前記表示パネル７００の上に別途の感知電極支持基板無しで第１感知電極２１０及び第２感知電極２２０が形成されれば充分である。
【0080】
前記表示パネル７００の上に接着層６８を挟んでカバー基板４００が配置できる。この際、前記表示パネル７００と前記カバー基板４００との間には偏光板が配置できる。
【0081】
次に、図１７から図２０を参照して本発明の更に他の実施形態に係るタッチデバイスについて説明する。図１７から図２０は、本発明の更に他の実施形態に係るタッチウィンドウが適用されるタッチデバイスを説明するための図である。前述した実施形態と重複する説明は省略できる。同一な構成に対しては同一な図面符号を与える。
【0082】
図１７から図２０を参照して本発明の更に他の実施形態に係るタッチデバイスは表示パネルと一体形成されたタッチウィンドウを含むことができる。即ち、少なくとも１つの感知電極を支持する基板が省略されることができ、感知電極を支持する基板が全て省略できる。
【0083】
有効領域に配置されてタッチを感知するセンサーの役割をする感知電極と前記感知電極に電気的信号を印加する配線が前記表示パネルの内側に形成できる。より詳しくは、少なくとも１つの感知電極または少なくとも１つの配線が前記表示パネルの内側に形成できる。
【0084】
前記表示パネルは、第１基板７０１及び第２基板７０２を含む。この際、前記第１基板７０１及び第２基板７０２の間に第１感知電極２１０及び第２感知電極２２０のうち、少なくとも１つの感知電極が配置される。即ち、前記第１基板７０１または前記第２基板７０２の少なくとも一面に少なくとも１つの感知電極が形成できる。
【0085】
図１７及び図２０を参照すると、前記第１基板７０１及び第２基板７０２の間に、第１感知電極２１０、第２感知電極２２０、第１配線及び第２配線が配置できる。即ち、表示パネルの内側に第１感知電極２１０、第２感知電極２２０、第１配線及び第２配線が配置できる。
【0086】
図１７を参照すると、前記表示パネルの第１基板７１０の上面に第１感知電極２１０及び第１配線が形成され、前記第２基板７０２の背面に第２感知電極２２０及び第２配線が形成できる。図１８を参照すると、前記第１基板７０１の上面に第１感知電極２１０、第２感知電極２２０、第１配線及び第２配線が形成できる。前記第１感知電極２１０及び第２感知電極２２０の間には絶縁層６２０が形成できる。また、図１９を参照すると、前記第２基板７０２の背面に第１感知電極２１０及び第２感知電極２２０が形成できる。前記第１感知電極２１０及び第２感知電極２２０の間には絶縁層６３０が形成できる。
【0087】
図２０を参照すると、前記第１基板７０１及び第２基板７０２の間に第１感知電極２１０及び第１配線が形成できる。また、前記第２感知電極２２０及び第２配線はタッチ基板１０６に形成できる。前記タッチ基板１０６は前記第１基板７０１及び第２基板７０２を含む表示パネル上に配置できる。即ち、表示パネルの内側に第１感知電極２１０及び第１配線が配置され、表示パネルの外側に第２感知電極２２０及び第２配線が配置できる。
【0088】
前記第１感知電極２１０及び第１配線は、前記第１基板７０１の上面または前記第２基板７０２の背面が形成できる。また、前記タッチ基板１０６と前記表示パネルとの間には接着層が形成できる。この際、前記タッチ基板１０６がカバー基板の役割をすることもできる。
【0089】
図面上にはタッチ基板１０６の背面に第２感知電極２２０が形成される構成を図示したが、これに限定されるものではない。前記タッチ基板１０６の上面に前記第２感知電極２２０が形成されることができ、前記タッチ基板１０６と接着層を挟んで配置されるカバー基板がさらに形成できる。
【0090】
即ち、図面に限定されず、表示パネルの内側に第１感知電極２１０及び第１配線が配置され、表示パネルの外側に第２感知電極２２０及び第２配線が配置される構造であれば充分である。
【0091】
また、前記タッチ基板１０６は偏光板でありうる。即ち、前記第２感知電極２２０は偏光板の上面または背面に形成できる。これによって、前記第２感知電極と偏光板は一体形成できる。
【0092】
また、前記タッチ基板１０６と別途に偏光板をさらに含むことができる。この際、前記偏光板は前記タッチ基板１０６の下部に配置できる。例えば、前記偏光板は前記タッチ基板１０６と表示パネルとの間に配置できる。また、前記偏光板は前記タッチ基板１０６の上部に配置できる。
【0093】
前記表示パネルが液晶表示パネルの場合、前記感知電極が第１基板７０１の上面に形成される場合、前記感知電極は薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）または画素電極と共に形成できる。また、前記感知電極が第２基板７０２の背面に形成される場合、前記感知電極上にカラーフィルタ層が形成されるか、または前記カラーフィルタ層上に感知電極が形成できる。前記表示パネルが有機電界発光表示パネルの場合、前記感知電極が第１基板７０１の上面に形成される場合、前記感知電極は薄膜トランジスタまたは有機発光素子と共に形成できる。
【0094】
一方、図１５を参照すると、このようなタッチウィンドウ１０は駆動部である表示パネル２０の上に配置できる。このようなタッチウィンドウ１０及び表示パネル２０が合着してタッチデバイスを構成することができる。
【0095】
前記表示パネル２０には映像を出力するための表示領域が形成されている。このようなタッチデバイスに適用される表示パネルは、一般的に上部基板２１及び下部基板２２を含むことができる。下部基板２２には、データライン、ゲートライン、及び薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などが形成できる。上部基板２１は、下部基板２２と接合して下部基板２２の上に配置される構成要素を保護することができる。
【0096】
表示パネル２０は、本発明に係るタッチデバイスが如何なる種類のタッチデバイスなのかによって多様な形態に形成できる。即ち、本発明に係るタッチデバイスは、液晶表示装置（ＬＣＤ）、電界放出表示装置（Field Emission Display）、プラズマ表示装置（ＰＤＰ）、有機発光表示装置（ＯＬＥＤ）、及び電気泳動表示装置（ＥＤＰ）などになることができ、これによって表示パネル２０は多様な形態に構成できる。
【0097】
図１６に示すように、このようなタッチデバイスは移動式端末機でありうる。特に、前記タッチウィンドウは曲面（curved）タッチウィンドウを含むことができる。したがって、これを含むタッチデバイスは曲面ディスプレイ装置でありうる。特に、タッチデバイスのエッジ部分のみ曲がる形態でありうる。
【0098】
一方、図１７を参照すると、タッチデバイスは曲面（curved）ディスプレイ装置であり、タッチデバイスが全体的に曲がった形状でありうる。
【0099】
一方、図１８を参照すると、タッチウィンドウは撓むフレキシブル（flexible）タッチウィンドウを含むことができる。したがって、これを含むディスプレイ装置はフレキシブルディスプレイ装置でありうる。したがって、ユーザが手で撓めたり 曲げたりすることができる。
【0100】
一方、図１９を参照すると、このようなタッチウィンドウは移動式端末機だけでなく、自動車ナビゲーションにも適用できる。図面には自動車ナビゲーションを図示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。したがって、ＰＮＤ（Personal Navigation Display）だけでなく、計器板（dashboard）などに適用されてＣＩＤ（Center Information Display）も具現することができる。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、このようなディスプレイ装置は多様な電子製品に使用できることは勿論である。
【0101】
以上、実施形態に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれ、必ず１つの実施形態のみに限定されるものではない。延いては、各実施形態で例示された特徴、構造、効果などは、実施形態が属する分野の通常の知識を有する者により他の実施形態に対しても組合または変形されて実施可能である。したがって、このような組合と変形に関連した内容は本発明の範囲に含まれることと解釈されるべきである。
【0102】
以上、本発明を好ましい実施形態をもとに説明したが、これは単なる例示であり、本発明を限定するものでなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、以上に例示していない多様な変形及び応用が可能であることが分かる。例えば、実施形態に具体的に表れた各構成要素は変形して実施することができる。そして、このような変形及び応用にかかわる差異点も、特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【0103】
２０，７００ 表示パネル２１ 上部基板
２２ 下部基板
６６ 第１接着層
６７ 第２接着層
１００ 基板
１０５ タッチ基板
１１０ 第１サブパターン
１２０ 第２サブパターン
１５０ 樹脂層
２００ 感知電極
２０１，２１０ 第１感知電極
２０２，２２０ 第２感知電極
２２１ 母材
２２２ 連結構造体
２３０ ブリッジ電極
２７０ 電極物質
３００ 配線
４００ カバー基板
４０１ 第１保護層
４０２ 第２保護層
６００，６２０，６３０ 絶縁層
７０１ 第１基板
７０２ 第２基板