KR101373242B1

KR101373242B1 - Touch panel sensor

Info

Publication number: KR101373242B1
Application number: KR1020110050582A
Authority: KR
Inventors: 박철
Original assignee: (주)삼원에스티
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2014-03-11
Also published as: KR20120116835A

Abstract

피대상물의 접촉 위치를 감지하여 외부 장치로 전달하는 터치패널센서는, 절연기판, 절연기판의 저면에 형성되는 복수개의 전극패턴, 절연기판의 저면에 형성되어 절연기판 중 일부를 시각적으로 차단하는 윈도우 데코레이션, 윈도우 데코레이션의 하부에 형성되어 각각의 전극패턴과 외부장치를 전기적으로 연결하기 위한 와이어부재 및 윈도우 데코레이션의 경계에서 상호 대응되는 와이어부재와 전극패턴을 전기적으로 연결하는 도전성 투명연결패턴을 포함하며, 상기 투명연결패턴은 액상의 투명도전잉크를 와이어패턴과 전극패턴을 연결하도록 도포하고, 도포된 투명도전잉크를 경화시켜 제공된다. The touch panel sensor which senses the contact position of the object and transmits it to an external device includes a plurality of electrode patterns formed on an insulating substrate, a bottom of the insulating substrate, and a window formed on the bottom of the insulating substrate to visually block a part of the insulating substrate. A decoration formed in the lower part of the decoration, the window decoration, and a wire member for electrically connecting each electrode pattern and an external device, and a conductive transparent connection pattern electrically connecting the wire member and the electrode pattern corresponding to each other at the boundary of the window decoration. The transparent connection pattern is provided by applying a liquid transparent conductive ink to connect a wire pattern and an electrode pattern, and curing the applied transparent conductive ink.

Description

Touch Panel Sensor {TOUCH PANEL SENSOR}

본 발명은 터치패널센서에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 피대상물의 접촉 위치를 감지하기 위한 터치패널센서에 관한 것이다.The present invention relates to a touch panel sensor, and more particularly, to a touch panel sensor for detecting a contact position of an object.

도 1은 종래의 정전용량 방식의 터치패널센서를 설명하기 위한 사시도이다. 1 is a perspective view illustrating a conventional capacitive touch panel sensor.

도 1을 참조하면, 종래의 터치패널센서(1)는 하부 절연시트(10) 및 상부 절연시트(20)가 소정 간격 이격되어 접합된다. 하부 절연시트(10) 및 상부 절연시트(20)의 마주보는 면에는 각각 하부 ITO전극(30)과 상부 ITO전극(40)이 상호 수직하게 배열되어 있다.1, in a conventional touch panel sensor 1, a lower insulating sheet 10 and an upper insulating sheet 20 are bonded to each other with a predetermined gap therebetween. The lower ITO electrode 30 and the upper ITO electrode 40 are vertically arranged on the opposite surfaces of the lower insulating sheet 10 and the upper insulating sheet 20, respectively.

상부 ITO전극(40)과 연성회로기판(50)의 단자(52)를 전기적으로 연결하기 위하여, 금속선(48)이 상부 ITO전극(40)의 단부로부터 상부 절연시트(20)의 하부까지 연장되며, 하부 ITO전극(20) 또한 별도의 금속선(38)에 의해서 회로기판(50)과 전기적으로 연결된다.In order to electrically connect the upper ITO electrode 40 and the terminal 52 of the flexible circuit board 50, a metal wire 48 extends from the end of the upper ITO electrode 40 to the lower portion of the upper insulating sheet 20. The lower ITO electrode 20 is also electrically connected to the circuit board 50 by a separate metal wire 38.

다만, 금속선(38, 48)은 금속 광택으로 반짝이며, 빛이 통과하지 않아 투명한 상부 절연시트(20)의 상부에서 육안으로 확인될 수 있다. 따라서, 금속선(38, 48) 및 회로기판(50)이 가시되는 것을 방지하기 위하여, 투명한 유리나 강화플라스틱을 이용한 강화기판(60)의 저면에 비투광성의 윈도우 데코레이션(65)을 형성하고, 강화기판(60)을 상부 절연시트(20) 상부에 배치한다.However, the metal wires 38 and 48 are shiny with metallic luster and can not be seen through the transparent upper insulating sheet 20 because no light passes through them. Accordingly, in order to prevent the metal wires 38 and 48 and the circuit board 50 from being visible, a non-transmissive window decoration 65 is formed on the bottom of the reinforcing substrate 60 using transparent glass or reinforced plastic, and the reinforcing substrate is formed. 60 is disposed on the upper insulating sheet 20.

그러나, 강화기판(60)에 의해서 터치패널센서(1)의 두께가 증가하고, 이는 터치패널센서(1)의 투명도 및 선명도를 떨어뜨리고, 터치패널센서의 감도를 떨어뜨릴 수 있다. However, the thickness of the touch panel sensor 1 is increased by the reinforcing substrate 60, which may reduce the transparency and clarity of the touch panel sensor 1, and reduce the sensitivity of the touch panel sensor.

또한, 강화기판(60), 상부 절연시트(20) 및 하부 절연시트(10) 사이에는 각각 광학 접착층(Optical Clearance Adhesive Layer)가 개재되기 때문에, 터치패널센서(1) 자체의 두께가 두꺼워질 수 있고, 접착 과정에서 불량 발생률이 증가할 수 있으며, 전체적으로 빛의 투과도나 선명도를 떨어뜨릴 수도 있다.In addition, since the optical clearness adhesive layer is interposed between the reinforcing substrate 60, the upper insulating sheet 20, and the lower insulating sheet 10, the thickness of the touch panel sensor 1 itself may be increased. In addition, the defect occurrence rate may increase during the adhesion process, and may reduce the light transmittance or clarity as a whole.

본 발명은 투명 전극패턴 또는 불투명 전극패턴과 외부 장치와의 전기적 접속 구조를 용이하게 할 수 있는 터치패널센서를 제공한다.The present invention provides a touch panel sensor that can facilitate the electrical connection structure between a transparent electrode pattern or an opaque electrode pattern and an external device.

본 발명은 투명 도전성잉크를 사용하되 투명 도전성잉크를 사용하면서 발생할 수 있는 문제점을 해결할 수 있는 터치패널센서를 제공한다. The present invention provides a touch panel sensor that can solve a problem that may occur while using a transparent conductive ink while using a transparent conductive ink.

본 발명은 터치패널센서의 적층 레이어의 수를 줄임으로써 광학적 특성 개선, 불량 발생률 감소, 무게 경량화, 비용 절감 등의 효과를 기대할 수 있는 터치패널센서를 제공한다.The present invention provides a touch panel sensor that can be expected to reduce the number of laminated layers of the touch panel sensor, such as the improvement of optical characteristics, reduced defect rate, weight reduction, cost reduction.

본 발명은 전기적으로 우수한 특성을 갖는 전극패턴 구조 및 데코레이션 구조를 갖는 터치패널센서를 제공한다.The present invention provides a touch panel sensor having an electrode pattern structure and a decoration structure having excellent electrical characteristics.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 피대상물의 접촉 위치를 감지하여 외부 장치로 전달하는 터치패널센서는, 절연기판, 절연기판의 저면에 형성되는 전극패턴, 절연기판의 저면에 형성되어 절연기판 중 일부를 시각적으로 차단하는 윈도우 데코레이션, 윈도우 데코레이션의 하부에 형성되어 각각의 전극패턴과 외부장치를 전기적으로 연결하기 위한 와이어부재, 및 윈도우 데코레이션의 경계에서 상호 대응되는 와이어부재와 전극패턴을 전기적으로 연결하는 도전성 투명연결패턴을 포함하며, 상기 투명연결패턴은 액상의 투명도전잉크를 와이어부재와 전극패턴을 연결하도록 도포하고, 도포된 투명도전잉크를 경화시켜 제공된다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the touch panel sensor for detecting the contact position of the object to be transmitted to the external device, the insulating substrate, the electrode pattern formed on the bottom of the insulating substrate, formed on the bottom of the insulating substrate and insulated Window decoration for visually blocking a part of the substrate, a wire member formed at the bottom of the window decoration to electrically connect each electrode pattern and an external device, and a wire member and an electrode pattern corresponding to each other at the boundary of the window decoration. It includes a conductive transparent connection pattern for connecting, the transparent connection pattern is provided by applying a liquid transparent conductive ink to connect the wire member and the electrode pattern, and curing the applied transparent conductive ink.

일반적으로 절연기판에 적용되는 투명 또는 불투명 전극패턴은 피대상물의 접촉 위치를 감지하기 위해 사용되며, 이는 정전용량 방식 또는 저항막 방식으로 형성될 수가 있다. 이들 전극패턴과 와이어부재를 연결하기 위해서 투명연결패턴이 사용될 수 있으며, 이들 투명연결패턴을 형성하면서 부분적으로 왜곡이 형성될 수 있는데, 이를 비도전성 투명코팅층을 형성하여 해결할 수 있다.In general, a transparent or opaque electrode pattern applied to an insulating substrate is used to detect a contact position of an object, which may be formed in a capacitive method or a resistive film method. Transparent connection patterns may be used to connect these electrode patterns and wire members, and distortion may be partially formed while forming these transparent connection patterns, which can be solved by forming a non-conductive transparent coating layer.

일반적으로 ITO 투명 전극패턴은 약 0.1㎛의 두께로 형성되는 반면, 윈도우 데코레이션은 약 2~3㎛의 두께로 형성되기 때문에, 윈도우 데코레이션이 형성된 기판에 함께 ITO 전극패턴을 형성하는 것이 어려웠으며, 기존에는 ITO 투명전극패턴과 윈도우 데코레이션을 별도의 기판 또는 별도의 면에 형성한다. 참고로, 윈도우 데코레이션이 형성된 기판에서 같은 면에 ITO 전극패턴을 형성하게 되면, 윈도우 데코레이션의 경계에서 ITO 전극패턴이 깨지거나 단전이 되는 경우가 자주 발생할 수가 있다.In general, since the ITO transparent electrode pattern is formed to a thickness of about 0.1㎛, while the window decoration is formed to a thickness of about 2 ~ 3㎛, it was difficult to form the ITO electrode pattern together on the substrate on which the window decoration is formed, An ITO transparent electrode pattern and window decoration are formed on a separate substrate or on a separate surface. For reference, when the ITO electrode pattern is formed on the same surface of the substrate on which the window decoration is formed, the ITO electrode pattern may be frequently broken or cut off at the boundary of the window decoration.

하지만, 본 발명에 따르면, 투명 도전성잉크 등을 이용한 투명연결패턴으로 윈도우 데코레이션 상의 와이어부재와 절연기판 상의 전극패턴을 연결할 수 있다. However, according to the present invention, the wire member on the window decoration and the electrode pattern on the insulating substrate may be connected by a transparent connection pattern using a transparent conductive ink or the like.

여기서 와이어부재라 함은 윈도우 데코레이션 상에 형성된 금속 라인패턴 또는 금속 와이어패턴이 될 수 있으며, 이들은 기존의 실버 페이스트를 이용한 실크스크린, 그라비아 인쇄 등에 의해서 제작될 수 있고, 다르게는 금속증착 및 식각을 통한 공정, 나노 임프린팅, 잉크젯 인쇄 등 다양한 방법으로 형성될 수가 있다. Here, the wire member may be a metal line pattern or a metal wire pattern formed on the window decoration, and they may be manufactured by silk screen, gravure printing, etc. using conventional silver paste, or alternatively through metal deposition and etching. It can be formed by various methods such as process, nano imprinting and inkjet printing.

이 외에도 와이어부재는 윈도우 데코레이션 상에 바로 형성되지 않고, 연성회로기판을 이용하여 간접적으로 필요한 전기 단자를 연결하게 할 수도 있다.In addition, the wire member may not be directly formed on the window decoration, but may indirectly connect the necessary electrical terminals by using the flexible circuit board.

또한, 투명연결패턴 및 전극패턴을 보호하기 위해 투명코팅층이 더 추가될 수 있으며, 비도전성을 가진 투명재질로서 대략적으로 투명연결패턴과 동일 또는 유사한 굴절율을 가지는 것이 바람직하며, 기존의 광합접착층(OCA), 광학접착필름, UV경화도료 등을 사용할 수가 있다.In addition, a transparent coating layer may be further added to protect the transparent connection pattern and the electrode pattern, and as the transparent material having a non-conductive property, it is preferable to have a refractive index that is about the same as or similar to that of the transparent connection pattern. ), An optical adhesive film, a UV curing paint, and the like can be used.

본 발명의 터치패널센서는 윈도우 데코레이션 영역의 활용을 통해서 터치패널센서의 도전 구조를 개선할 수 있으며, 강화유리기판 또는 투명수지기판 저면에 바로 전극패턴을 형성하는 것이 가능하다. The touch panel sensor of the present invention can improve the conductive structure of the touch panel sensor through the use of the window decoration area, and it is possible to form an electrode pattern directly on the bottom surface of the tempered glass substrate or the transparent resin substrate.

윈도우 데코레이션과 전극패턴을 동일 면에 형성하되, 전극패턴과 윈도우 데코레이션 간의 전기적 접속을 간단하면서 외부적으로 그 연결구조가 보이지 않게 할 수가 있다. Although the window decoration and the electrode pattern are formed on the same surface, the electrical connection between the electrode pattern and the window decoration is simple and the connection structure can be made invisible externally.

디스플레이가 위치한 중앙 영역에서는 ITO, AZO, IZO, CNT 와 같은 소재를 사용하여 투명 전극패턴을 형성할 수도 있지만, 0~30㎛ 두께의 미세 금속패턴을 이용하여 전극패턴을 형성할 수도 있다.In the center area where the display is located, transparent electrode patterns may be formed using materials such as ITO, AZO, IZO, and CNT, but electrode patterns may be formed using fine metal patterns having a thickness of 0 to 30 μm.

본 발명의 터치패널센서는 터치패널센서의 적층 레이어의 수를 줄임으로써 광학적 특성 개선, 불량 발생률 감소, 무게 경량화, 비용 절감 등의 효과를 기대할 수 있다.The touch panel sensor of the present invention can be expected to reduce the number of laminated layers of the touch panel sensor, such as optical characteristics, reduced defect rate, weight reduction, cost reduction.

본 발명의 터치패널센서는 전기적으로 우수한 특성을 갖는 전극패턴 구조 및 데코레이션 구조를 제공할 수 있다.The touch panel sensor of the present invention can provide an electrode pattern structure and a decoration structure having excellent electrical characteristics.

도 1은 종래의 정전용량 방식의 터치패널센서를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 터치패널센서에서 전극패턴과 와이어부재 간의 연결관계를 설명하기 위한 확대단면도이다.
도 4는 도 3의 연결관계의 형성을 설명하기 위한 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서를 설명하기 위한 저면도이다.
도 6은 도 5의 투명연결패턴을 설명하기 위한 부분 확대 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a conventional capacitive touch panel sensor.
2 is an exploded perspective view of a touch panel sensor according to an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a connection relationship between an electrode pattern and a wire member in the touch panel sensor of FIG. 2.
4 is an exploded cross-sectional view illustrating the formation of the connection relationship of FIG. 3.
5 is a bottom view illustrating a touch panel sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a partially enlarged perspective view illustrating the transparent connection pattern of FIG. 5.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. For reference, the same numbers in this description refer to substantially the same elements and can be described with reference to the contents described in the other drawings under these rules, and the contents which are judged to be obvious to the person skilled in the art or repeated can be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 터치패널센서에서 전극패턴과 와이어부재 간의 연결관계를 설명하기 위한 확대단면도이고, 도 4는 도 3의 연결관계의 형성을 설명하기 위한 분해 단면도이다.2 is an exploded perspective view of a touch panel sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a connection relationship between an electrode pattern and a wire member in the touch panel sensor of FIG. 2, and FIG. 4 is FIG. An exploded cross-sectional view for explaining the formation of a connection relationship between.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 터치패널센서(100)는 상부시트(110), 하부시트(130), 및 광학접착층(150)을 포함한다. 2 to 4, the touch panel sensor 100 includes an upper sheet 110, a lower sheet 130, and an optical adhesive layer 150.

상부시트(110)는 상부 절연기판(111) 및 상부 전극패턴(112)을 포함하며, 하부시트(130)는 하부 절연기판(131) 및 하부 투명전극패턴(132)을 포함한다. The upper sheet 110 includes an upper insulating substrate 111 and an upper electrode pattern 112, and the lower sheet 130 includes a lower insulating substrate 131 and a lower transparent electrode pattern 132.

상부 절연기판(111)은 높은 표면 강도를 갖는 재료로서 유리 재질 혹은 유리 재질과 같이 빛이 투과하고, 표면 강도가 뛰어난 다른 플라스틱 재질을 이용하여 제조될 수 있으며, 마찬가지로 하부시트(130)에서 상부 전극패턴(112)과의 상호 작용을 하는 하부 투명전극패턴(132)이 배치되는 하부 절연기판(131) 역시 상부 절연기판(111)과 동일한 재질로 제조될 수 있다.The upper insulating substrate 111 is a material having a high surface strength and may be manufactured using a glass material or other plastic material that transmits light such as glass material and has excellent surface strength, and likewise, the upper electrode in the lower sheet 130 The lower insulating substrate 131 on which the lower transparent electrode pattern 132 interacting with the pattern 112 is disposed may also be made of the same material as the upper insulating substrate 111.

물론, 저항막 방식에 따른 상부시트를 형성하는 경우, 상부 절연기판은 플라스틱 필름을 이용하여 형성될 수 있다. 어떤 방식을 택하던, 플라스틱 필름을 절연기판으로 사용하는 경우, 판형 필름 또는 롤형 필름으로 절연기판이 제공될 수 있으며, 절연기판에 그라비아 인쇄 또는 필름 라미네이팅 등의 방법을 통해서 형성할 수 있다. 예를 들어, 상부 절연기판(111)은 유리 혹은 유리 재질과 같이 빛이 투과하는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 아크릴(acryl), 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 플라스틱을 이용하여 제조될 수 있으며, 절연기판의 재질에 한정되지 아니한다.Of course, when forming the upper sheet according to the resistive film method, the upper insulating substrate may be formed using a plastic film. In any case, when the plastic film is used as the insulating substrate, the insulating substrate may be provided as a plate-like film or a roll-type film, and may be formed by a method such as gravure printing or film laminating on the insulating substrate. For example, the upper insulating substrate 111 may be made of plastic such as polyethylene, polypropylene, acryl, and polyethylene terephthalate (PET) through which light passes, such as glass or glass. It can be manufactured, and is not limited to the material of the insulating substrate.

상부 전극패턴(112)은 투광성과 도전성을 모두 갖춘 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide), ATO(Al-doped Tin Oxide), AZO(Al-doped Zinc Oxide), 탄소나노튜브(CNT) 등을 사용하여 제조될 수 있다. 상부 전극패턴(112)은 외부에서 투명 도전성 재질로 형성되기 때문에, 외부에서 가시화되지 않으며, 터치패널센서의 하부에 배치되는 유기전계발광장치(organic light emitting diode), 액정표시장치(liquid crystal display device), 및 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)과 같은 디스플레이의 영상을 가리지 않고 노출시킬 수 있다. The upper electrode pattern 112 is indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), al-doped tin oxide (ATO), al-doped zinc oxide (AZO), and carbon nanotube (CNT) having both transparency and conductivity. ) And the like. Since the upper electrode pattern 112 is formed of a transparent conductive material from the outside, it is not visible from the outside, and the organic light emitting diode and liquid crystal display device disposed under the touch panel sensor. ) And an image of a display such as a plasma display panel can be exposed.

물론, 경우에 따라서, 상부 전극패턴(112)은 불투명한 도전성 물질을 이용할 수도 있다. 예를 들어, ITO 및 IZO보다 작은 저항계수를 갖는 금, 은, 알루미늄 등의 다양한 금속이나 이들의 합금 등을 사용할 수 있다. 다만, 전극패턴의 재료로 불투명한 도전성 물질을 이용하는 경우에는 디스플레이의 영상을 가리지 않고 노출시킬 수 있도록 충분이 가늘게 제공되어야 한다. 구체적으로, 금속 재질로 형성되는 전극패턴의 폭이 0 초과 30㎛이하이면 육안으로 잘 확인되지 않는다. 최근에는 나노 임프린팅 고정 등을 통해서 패턴의 굵기를 수nm까지 얇게 하는 것이 가능하다.Of course, in some cases, the upper electrode pattern 112 may use an opaque conductive material. For example, various metals such as gold, silver, aluminum, alloys thereof, and the like having a resistance coefficient smaller than that of ITO and IZO can be used. However, when an opaque conductive material is used as the material of the electrode pattern, it should be provided thin enough to expose the image of the display. Specifically, when the width of the electrode pattern formed of a metal material is greater than 0 and 30 μm or less, it may not be visually confirmed. Recently, it is possible to thin the thickness of the pattern to several nm through nanoimprinting fixing or the like.

다시 도면을 참조하면, 상부 시트를 보면 상부 전극패턴(112) 및 투명 창이 형성되는 중앙 영역(C)이 제공되며, 중앙 영역(C)의 주변으로 주변 영역(D)에서 데코레이션 영역이 형성된다. Referring to the drawings again, the upper sheet is provided with a central region C in which the upper electrode pattern 112 and the transparent window are formed, and a decoration region is formed in the peripheral region D around the central region C. FIG.

상술한 상부 절연기판(111)의 저면 및 하부 절연기판(131)의 상면에는 각각 상호 작용하여 피대상물의 접근을 감지할 수 있는 상부 전극패턴(112) 및 하부 투명전극패턴(132)이 형성되며, 상부 전극패턴(112)이나 하부 투명전극패턴(132)은 투광성과 도전성을 모두 갖춘 ITO 또는 IZO을 사용할 수 있다. 따라서, 외부에서 가시되지 않으며, 터치패널센서(100)의 저부에 배치될 수 있는 유기전계발광장치, 액정표시장치, 및 플라즈마디스플레이패널 등의 디스플레이로부터 출사되는 빛을 통과시킬 수 있다. An upper electrode pattern 112 and a lower transparent electrode pattern 132 are formed on the bottom surface of the upper insulating substrate 111 and the upper surface of the lower insulating substrate 131 to interact with each other to detect an object. The upper electrode pattern 112 or the lower transparent electrode pattern 132 may use ITO or IZO having both light transmittance and conductivity. Therefore, the light emitted from the display such as the organic light emitting device, the liquid crystal display, and the plasma display panel, which is not visible from the outside and may be disposed at the bottom of the touch panel sensor 100, may be passed.

이때, 하부 절연기판(131) 역시 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 아크릴(acryl), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 플라스틱 및 유리 등의 소재를 두루 이용할 수 있다.In this case, the lower insulating substrate 131 may also use materials such as plastic and glass such as polyethylene, polypropylene, acrylic, polyethylene terephthalate (PET), and the like.

상부시트(110) 및 하부시트(130) 사이에는 투명코팅층을 형성하기 위한 광학접착층이 제공될 수 있다. 광학접착층(150)은 OCA 필름 형태로 제공될 수 있으며, 보호필름(152)에 덮여진 상태로 제공될 수 있다. 보호필름(152)은 하부시트(130)에 상부시트(110)를 밀착시킬 때 제거될 수도 있지만, 경우에 따라서는 보호필름(152)을 제거하지 않은 상태로 적층될 수도 있다. 특히, 후술하는 바와 같이, 상부시트(110)의 저면의 전극패턴만으로도 피대상물의 위치를 감지할 수 있는 경우, 보호필름(152)만 제공되는 것이 가능하다.An optical adhesive layer may be provided between the upper sheet 110 and the lower sheet 130 to form a transparent coating layer. The optical adhesive layer 150 may be provided in the form of an OCA film, and may be provided while being covered with the protective film 152. The protective film 152 may be removed when the upper sheet 110 is in close contact with the lower sheet 130. In some cases, the protective film 152 may be laminated without removing the protective film 152. In particular, as will be described later, if only the electrode pattern of the bottom surface of the upper sheet 110 can detect the position of the object, only the protective film 152 may be provided.

광학접착층(150)은 비도전성 재질로 제공되며, 광학접착층(150)에 의해서 상부 전극패턴(112) 및 하부 투명전극패턴(132)이 물리적으로 접착되고 전기적으로는 분리될 수 있다. 전술한 바와 같이, 광학접착층(150)은 광학접착필름 또는 OCA(Optically Clear Adhesive)필름을 이용하여, 상부시트(110)및 하부시트(130)를 접합하고, 빛이 잘 투과되어 광학적으로도 우수하다.The optical adhesive layer 150 may be made of a non-conductive material, and the upper electrode pattern 112 and the lower transparent electrode pattern 132 may be physically bonded and electrically separated by the optical adhesive layer 150. As described above, the optical adhesive layer 150 bonds the upper sheet 110 and the lower sheet 130 by using an optical adhesive film or an optically clear adhesive (OCA) film, and transmits light well to provide excellent optical properties. Do.

도 2을 보면, 상부 전극패턴(112)은 윈도우 데코레이션(120)의 저면에 형성된 와이어 패턴(170)을 통해서 연성회로기판(160)과 연결될 수 있다. 윈도우 데코레이션(120)은 주변 영역(D)에 대응하며, 실버 페이스트 등을 형성된 와이어 패턴(170)을 시각적으로 차단하는 기능을 한다. Referring to FIG. 2, the upper electrode pattern 112 may be connected to the flexible circuit board 160 through a wire pattern 170 formed on the bottom surface of the window decoration 120. The window decoration 120 corresponds to the peripheral area D and functions to visually block the wire pattern 170 on which silver paste or the like is formed.

도 3 및 도 4에서와 같이, 와이어 패턴(170)과 전극패턴(112)은 투명연결패턴(140)을 통해서 상호 전기적으로 연결될 수 있다. 투명연결패턴(140)은 투명도전잉크를 이용하여 형성될 수 있으며, 투명도전잉크는 PEDOT 잉크, ITO 잉크, ATO 잉크, AZO 잉크, 나노파우더 잉크, 카본파이버 잉크, 그래핀 잉크, 금속파이어 잉크 등을 이용하여 형성될 수 있다. 이들은 액상으로 와이어 패턴(170)과 전극패턴(112)에 동시에 걸치도록 도포된 후, 자연적 또는 인위적 경화 과정을 거쳐 제공될 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the wire pattern 170 and the electrode pattern 112 may be electrically connected to each other through the transparent connection pattern 140. The transparent connection pattern 140 may be formed using a transparent conductive ink, and the transparent conductive ink may be PEDOT ink, ITO ink, ATO ink, AZO ink, nano powder ink, carbon fiber ink, graphene ink, metal fire ink, or the like. It can be formed using. They may be applied to the wire pattern 170 and the electrode pattern 112 in a liquid state at the same time, and then provided through a natural or artificial curing process.

투명연결패턴(140)은 패터닝을 통해서 형성될 수도 있지만, 실크스크린이나 부분 도포 등을 통해서도 직접 형성될 수가 있다. 이 외에도 잉크젯, 그라비아 인쇄 등 다양한 공정을 통해서도 형성될 수가 있다.The transparent connection pattern 140 may be formed through patterning, but may also be directly formed through silk screen or partial coating. In addition, it can be formed through various processes such as inkjet, gravure printing.

본 실시예에서 상부전극패턴은 단일 라인 형상으로 형성되어 있지만, 경우에 따라서는 복수개의 직선, 곡선, 웨이브 형상의 라인이 서로 평행하게 형성되면서 하나의 그룹을 형성하고, 그룹화된 평행 라인의 양단 중 하나가 전기적으로 연결되어 제공될 수도 있다.In this embodiment, the upper electrode pattern is formed in a single line shape, but in some cases, a plurality of straight lines, curved lines, and wave-shaped lines are formed in parallel to each other to form a group, and among the ends of the grouped parallel lines. One may be provided in electrical connection.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서를 설명하기 위한 저면도이고, 도 6은 도 5의 투명연결패턴을 설명하기 위한 부분 확대 사시도이다.5 is a bottom view illustrating a touch panel sensor according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a partially enlarged perspective view illustrating the transparent connection pattern of FIG. 5.

참고로, 도 5 및 도 6에서 투명코팅층은 도시화되지 않고 있으며, 상술한 바와 같이, 투명코팅층은 광학접착층이나 UV 투명경화제 등을 이용하여 형성할 수가 있다.For reference, the transparent coating layer is not shown in Figures 5 and 6, as described above, the transparent coating layer can be formed using an optical adhesive layer, UV transparent curing agent and the like.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치패널센서는 절연기판(210), 절연기판(210) 상에 형성된 제1 투명전극패턴(220) 및 제2 투명전극패턴(230), 그리고 제1 투명전극패턴(220) 및 제2 투명전극패턴(230) 사이에 개재되는 절연패턴(240)을 포함한다.6 and 7, the touch panel sensor according to the present embodiment includes an insulating substrate 210, a first transparent electrode pattern 220 and a second transparent electrode pattern 230 formed on the insulating substrate 210. The insulating pattern 240 is interposed between the first transparent electrode pattern 220 and the second transparent electrode pattern 230.

절연기판(210)은 투명한 PET나 PC, PE 등의 합성수지 필름이나 강화유리기판으로 형성될 수 있다. 제1 투명전극패턴(220) 및 제2 투명전극패턴(230)은 절연기판(210)의 저면에 형성되어 있다.The insulating substrate 210 may be formed of a synthetic resin film such as transparent PET, PC, PE, or tempered glass substrate. The first transparent electrode pattern 220 and the second transparent electrode pattern 230 are formed on the bottom surface of the insulating substrate 210.

제1 투명전극패턴(220)은 투명한 도전성 재질을 이용하여 형성될 수 있으며, 절연기판(210) 상에서 가로 또는 세로 방향을 따라 나란하게 배열되는 일련의 라인 패턴에 의해서 제공된다. 구체적으로 제1 투명전극패턴(220)을 위한 라인 패턴은 일 방향을 따라 일렬로 제공되는 확장부(222) 및 브릿지부(224)를 포함한다. 확장부(222) 및 브릿지부(224)는 서로 교대로 형성되어 일렬로 배치되며, 동일 또는 다른 투명 도전성 재질에 의해서 형성될 수가 있다. The first transparent electrode pattern 220 may be formed using a transparent conductive material, and is provided by a series of line patterns arranged side by side in the horizontal or vertical direction on the insulating substrate 210. In detail, the line pattern for the first transparent electrode pattern 220 includes an extension part 222 and a bridge part 224 provided in a line along one direction. The expansion part 222 and the bridge part 224 are alternately formed and arranged in a row, and may be formed of the same or different transparent conductive materials.

확장부(222)는 브릿지부(224)보다 상대적으로 또는 현저하게 넓은 폭으로 형성되며, 브릿지부(224)는 확장부(222)들의 사이에 형성되어 일련의 확장부(222)를 전기적으로 연결할 수가 있다.The extension portion 222 is formed to be relatively or significantly wider than the bridge portion 224, and the bridge portion 224 is formed between the extension portions 222 to electrically connect the series of extension portions 222. There is a number.

확장부(222) 및 브릿지부(224)의 형상은, 도시된 바와 같이, 연속된 사각형을 모티브로 형성될 수 있지만, 그 형상은 마름모, 원형 또는 타원형 등 다양한 도형을 모티브로 할 수가 있다. 또한, 확장부(222) 및 브릿지부(224)는 제2 투명전극패턴(230)을 위한 투명 연결부(236)과 함께 동일 재질 및 동일 면에 형성될 수 있으며, 상호 최소한의 폭으로 이격되도록 형상이 조화를 이루도록 선택될 수가 있다.The shape of the extension portion 222 and the bridge portion 224, as shown in the figure may be formed of a continuous square motif, the shape may be a variety of motifs such as rhombus, circle or oval. In addition, the extension part 222 and the bridge part 224 may be formed on the same material and the same surface together with the transparent connection part 236 for the second transparent electrode pattern 230, and may be spaced apart from each other with a minimum width. It can be chosen to be in harmony.

제1 투명전극패턴(220)과 적층된 구조를 형성하도록 제2 투명전극패턴(230)이 형성된다. 제2 투명전극패턴(230)은 제1 투명전극패턴(220)의 상부 또는 하부에 형성될 수 있으며, 제1 투명전극패턴(220)과 전기적으로 분리되도록 형성된다. 이를 위해 제1 투명전극패턴(220)과 제2 투명전극패턴(230) 사이에는 절연패턴(240)이 형성될 수가 있다. 절연패턴(240)은 일반적으로 절연 박막을 형성하는 SiO₂, Si₃N₄ 또는 TiO₂ 등의 소재를 이용하여 형성될 수 있다.The second transparent electrode pattern 230 is formed to form a stacked structure with the first transparent electrode pattern 220. The second transparent electrode pattern 230 may be formed above or below the first transparent electrode pattern 220 and is electrically separated from the first transparent electrode pattern 220. To this end, an insulating pattern 240 may be formed between the first transparent electrode pattern 220 and the second transparent electrode pattern 230. The insulating pattern 240 may be generally formed using a material such as SiO ₂ , Si ₃ N _4, or TiO ₂ forming an insulating thin film.

제2 투명전극패턴(230)은 투명 연결부(236)를 포함한다. 투명 연결부(236)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 투명전극패턴(220)과 동시에 형성될 수가 있다. 투명 연결부(236) 역시 약 0.1~0.2mm의 폭을 가지는 투명 도전성 재질로 형성될 수 있으며, 절연기판(210)에 형성된 ITO층을 사진식각공정을 통해 식각한 후 확장부(222) 및 브릿지부(224)와 함께 형성될 수가 있다.The second transparent electrode pattern 230 includes a transparent connector 236. As illustrated in FIG. 6, the transparent connector 236 may be formed at the same time as the first transparent electrode pattern 220. The transparent connection part 236 may also be formed of a transparent conductive material having a width of about 0.1 mm to 0.2 mm, and the expansion part 222 and the bridge part after etching the ITO layer formed on the insulating substrate 210 through a photolithography process. 224 can be formed together.

제2 투명전극패턴(230)은 투명 연결부(236) 외에 저저항 라인(234)를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 저저항 라인(234)은 절연패턴(240) 상에 형성되며, 복수의 투명 연결부(236)의 표면을 통과하면서 일련의 투명 연결부(236) 전체를 전기적으로 연결하도록 형성된다. 저저항 라인(234)은 금이나 은, 알루미늄, 크롬 등과 같이 투명 연결부(236)보다 낮은 비저항을 갖는 금속 재질을 이용하여 형성될 수 있으며, 후술하는 와이어 패턴(270)과 동시에 형성될 수 있다. 이들 금속 패턴은 전극패턴(220, 230)이 형성된 절연 기판(210) 상에 금속 박막층을 단층 또는 다층으로 형성하고, 정해진 저저항 라인(234) 및 와이어 패턴(270) 형상에 따라 식각하여 형성될 수가 있다. 이때 증착이나 스퍼터링 후 나노 임프린팅과 같은 패턴화 공정을 통해 형성될 수 있으며, 간단하게는 잉크젯 인쇄 등의 공정을 통해서도 형성될 수가 있다. The second transparent electrode pattern 230 may further include a low resistance line 234 in addition to the transparent connection portion 236. The low resistance line 234 is formed on the insulating pattern 240 and is formed to electrically connect the entire series of transparent connectors 236 while passing through the surfaces of the plurality of transparent connectors 236. The low resistance line 234 may be formed using a metal material having a lower resistivity than the transparent connection portion 236 such as gold, silver, aluminum, chromium, or the like, and may be formed simultaneously with the wire pattern 270 to be described later. These metal patterns may be formed by forming a metal thin film layer in a single layer or a multi-layer on the insulating substrate 210 on which the electrode patterns 220 and 230 are formed, and etching them according to a predetermined low resistance line 234 and a wire pattern 270. There is a number. In this case, after deposition or sputtering, it may be formed through a patterning process such as nanoimprinting, or may be simply formed through a process such as inkjet printing.

저저항 라인(234)는 투명하지 않아 디스플레이를 광학적으로 차단할 수 있으나, 약 30㎛ 이하, 바람직하게는 3㎛이하의 폭으로 형성될 수가 있으며, 이러한 두께는 육안으로 보이지 않도록 할 수 있다.The low resistance line 234 is not transparent and may optically block the display, but may be formed to a width of about 30 μm or less, preferably 3 μm or less, and the thickness may not be visible to the naked eye.

금속으로는 알루미늄, 구리, 금, 은, 니켈, 크롬 등 다양한 재질이 사용될 수가 있다. 예를 들어, 알루미늄의 경우 비저항(ρ)이 약 2.82*10^-6Ωcm로 상당히 낮다. 만약, 이러한 알루미늄 저저항 라인(234)이 약 1㎛의 폭, 0.1㎛의 높이, 및 약 10cm 길이로 형성된다고 가정할 때, 그때 저항은 다음과 같이 계산될 수 있다.As the metal, various materials such as aluminum, copper, gold, silver, nickel, and chromium may be used. For example, for aluminum, the resistivity (ρ) is considerably low, about 2.82 * 10 ^-6 Ωcm. If it is assumed that such aluminum low resistance line 234 is formed with a width of about 1 μm, a height of 0.1 μm, and a length of about 10 cm, then the resistance can be calculated as follows.

만약, 비슷한 조건에서 ITO 전극패턴이 100㎛ 및 길이 10cm라고 가정하여 ITO 전극패턴의 저항을 계산할 수가 있다. ITO의 면저항은 기본적으로 2~300Ω/square정도이고, 현재 기술적으로 150Ω/square 이기 때문에, ITO 전극패턴의 저항은 다음과 같이 계산될 수 있다. If the ITO electrode pattern is 100 µm and 10 cm in length under similar conditions, the resistance of the ITO electrode pattern can be calculated. Since the sheet resistance of ITO is basically 2 to 300 Ω / square and is currently technically 150 Ω / square, the resistance of the ITO electrode pattern can be calculated as follows.

즉, 같은 10cm의 길이로 형성되고, 눈에 보이지 않을 정도로 형성된다고 할 때, 알루미늄의 라인이 같은 길이의 ITO 패턴보다 현저하게 낮은 저항을 가진다는 것을 알 수 있다. 비슷한 예로, 크롬(Cr)의 경우 비저항이 약 1.27*10^-5Ωcm이기 때문에, 상기 알루미늄과 같은 조건 하에서 약 12.7kΩ으로 ITO 전극패턴보다는 현저히 낮은 것을 알 수 있다.That is, when formed with the same length of 10cm, and formed to be invisible, it can be seen that the line of aluminum has a significantly lower resistance than the ITO pattern of the same length. Similarly, in the case of chromium (Cr), since the specific resistance is about 1.27 * 10 ^-5 Ωcm, it can be seen that it is significantly lower than the ITO electrode pattern at about 12.7kΩ under the same conditions as the aluminum.

한편, 제1 투명전극패턴(220) 및 제2 투명전극패턴(230)의 양단은 중앙 영역(C)과 주변 영역(D)의 경계까지 연장되며, 도시된 바와 같이, 각 경계에서 투명연결패턴(280)을 통해 와이어 패턴(270)과 전기적으로 연결된다. 참고로, 제2 투명전극패턴(230) 상에 형성된 저저항 라인(234)는 와이어 패턴(270)과 구분 없이 바로 연결될 수도 있다.On the other hand, both ends of the first transparent electrode pattern 220 and the second transparent electrode pattern 230 extends to the boundary between the central region C and the peripheral region D, as shown, the transparent connection pattern at each boundary It is electrically connected to the wire pattern 270 through 280. For reference, the low resistance line 234 formed on the second transparent electrode pattern 230 may be directly connected to the wire pattern 270 without being distinguished.

본 실시예에서 와이어부재를 구성하는 와이어 패턴(270)은 윈도우 데코레이션(250) 상에 형성되어 있지만, 경우에 따라서는 윈도우 데코레이션(250) 상에 직접 형성되지 않고 연성회로기판 등을 통해 간접적으로 형성될 수가 있다.In the present embodiment, the wire pattern 270 constituting the wire member is formed on the window decoration 250, but in some cases is not formed directly on the window decoration 250, but indirectly formed through a flexible circuit board, etc. Can be.

와이어 패턴(270)의 단부에는 상대적으로 넓은 면적을 갖는 접속부(274)가 제공될 수 있으며, 접속부(274)를 통해서 와이어 패턴(270)은 외부 장치와의 연결을 위한 다른 연성회로기판이나 다른 전기적 접속 단자와 연결될 수 있다. An end portion of the wire pattern 270 may be provided with a connection portion 274 having a relatively large area, and through the connection portion 274, the wire pattern 270 may be connected to another flexible circuit board or other electrical circuit for connection with an external device. It can be connected to the connection terminal.

상기와 같이, 제1 및 제2 투명전극패턴(220, 230)을 이용하여 하나의 강화유리기판 저면에 2가지 전극패턴을 형성할 수 있으며, 별도의 전극시트를 겹칠 필요가 없다. 물론, 일면에 전극패턴을 모두 형성하고, 그 저면에 접지된 시트 또는 도전성 물질이 도포된 차단층을 더 형성할 수도 있다.As described above, two electrode patterns may be formed on the bottom of one tempered glass substrate using the first and second transparent electrode patterns 220 and 230, and there is no need to overlap separate electrode sheets. Of course, all of the electrode patterns may be formed on one surface, and a blocking layer coated with a grounded sheet or a conductive material may be further formed on the bottom surface.

본 발명에서는 윈도우 데코레이션(250)과 제1 및 제2 투명전극패턴(220, 230)이 만나는 경계 부분에서 투명연결패턴(280)이 형성되며, 투명연결패턴(280)을 통해서 전극패턴(220, 230)과 와이어 패턴(270)이 전기적으로 연결될 수 있다. In the present invention, a transparent connection pattern 280 is formed at a boundary portion where the window decoration 250 and the first and second transparent electrode patterns 220 and 230 meet, and the electrode pattern 220 is formed through the transparent connection pattern 280. 230 and the wire pattern 270 may be electrically connected.

전술한 바와 같이, 투명연결패턴(280)은 광학접착시트 등을 이용한 투명 코팅층의 형성을 통해서 가시적으로 보이지 않도록 보정될 수가 있다.As described above, the transparent connection pattern 280 may be corrected so that it is not visible through the formation of the transparent coating layer using the optical adhesive sheet or the like.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. It can be understood that

100：터치패널센서 110：상부시트
111：상부 절연기판 112：상부 전극패턴
113：금속성 연결패턴 120：윈도우 데코레이션
130：하부시트 131：하부 절연기판100: Touch panel sensor 110: Top sheet
111: upper insulating substrate 112: upper electrode pattern
113 ： metal connection pattern 120 ： window decoration
130: lower sheet 131: lower insulating substrate

Claims

In the touch panel sensor for detecting the contact position of the object to be delivered to the external device,
An insulating substrate;
An electrode pattern formed on a bottom surface of the insulating substrate;
A window decoration formed on a bottom surface of the insulating substrate to visually block some of the insulating substrate;
A wire member formed under the window decoration to electrically connect each of the electrode patterns and an external device; And
And a conductive transparent connection pattern for electrically connecting the wire member and the electrode pattern corresponding to each other at the boundary of the window decoration.
The transparent connection pattern is a touch panel sensor, characterized in that the coating is applied to the liquid conductive conductive ink to connect the wire member and the electrode pattern, the cured transparent conductive ink applied.

The method of claim 1,
And a non-conductive transparent coating layer formed on the insulating substrate on which the transparent connection pattern is formed.

3. The method of claim 2,
The transparent coating layer is a touch panel sensor, characterized in that it comprises an optical adhesive layer and a protective film.

3. The method of claim 2,
The transparent coating layer is a touch panel sensor, characterized in that formed using a transparent ultraviolet curing paint.

The method of claim 1,
The transparent conductive ink includes at least one of PEDOT ink, ITO ink, ATO ink, AZO ink, nano powder ink, carbon fiber ink, graphene ink and metal fire ink.

The method of claim 1,
The conductive transparent connection pattern is a touch panel sensor, characterized in that provided using at least one process of patterning, silk screen, inkjet and gravure printing.

The method of claim 1,
And the wire member comprises a metal wire pattern formed on the window decoration.

The method of claim 1,
The upper surface of the electrode pattern is a touch panel sensor, characterized in that the low resistance line of a metal material having a lower resistivity than the electrode pattern is formed.

The method of claim 1,
The wire member includes a metal wire pattern formed on the window decoration, and a low resistance line made of a metal material having a lower specific resistance than the electrode pattern is formed on an upper surface of the electrode pattern, and the metal wire pattern and the low resistance line The touch panel sensor, characterized in that formed with the same material.

The method of claim 1,
The wire member includes a flexible printed circuit board stacked on the window decoration, wherein the terminal of the flexible printed circuit board is electrically connected with the transparent connection pattern.

The method of claim 1,
The insulating substrate is a touch panel sensor, characterized in that formed using glass or transparent synthetic resin.

The method of claim 1,
The electrode pattern is a touch panel sensor, characterized in that provided using a transparent or opaque conductive material.

The method of claim 1,
The electrode pattern is a touch panel sensor, characterized in that provided in the form of a single line or grouped parallel lines.

The method of claim 1,
The electrode pattern is
A first electrode pattern including a plurality of extension parts provided in a line along one direction and a plurality of bridge parts connecting the plurality of extension parts;
A plurality of electrodes formed on the insulating substrate to be parallel to the first electrode pattern on the same surface as the first electrode pattern, electrically separated from the first electrode pattern, and formed in an area other than the extension part and the bridge part; A second electrode pattern connecting the transparent connection part to the transparent connection part and the bridge part and including a low resistance line made of a metal material having a lower specific resistance than the transparent connection part; And
And an insulating pattern interposed between the bridge portion of the first electrode pattern and the low resistance line.