专利名称：触摸屏面板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于图像显示装置或类似物的触摸屏面板及其制造方法。
背景技术：
触摸屏面板是输入装置，其允许用户的指示通过用户的手指或物体选择示于图像显示装置的屏幕上的指示内容而输入到图像显示装置或类似物。为此，触摸屏面板设置在图像显示装置的前侧，且在触摸屏面板上的接触位置被 转换成电信号。在接触位置，用户的手指或物体直接与触摸屏面板接触。因此，在接触位置 处选择的指示内容作为输入信号输入到图像显示装置。触摸屏面板的应用也逐渐扩大，因为它可以用于操作图像显示装置且取代连接到 图像显示装置的单独的输入装置(如键盘或鼠标)。触摸屏面板分为电阻覆盖型触摸屏面板，红外光束型触摸屏面板和电容覆盖型触 摸屏面板等。在上述类型的触摸屏面板中，当用户的手指或物体与触摸屏面板接触时，通过感 应形成在导电感应图案和相邻于该导电感应图案的另一个感应图案、接地电极或类似物之 间的电容的变化，电容覆盖型触摸屏面板的接触位置被转换成电信号。显然，防止或减少感应图案的损坏可以提高电容覆盖型触摸屏面板的可靠性。然而，感应图案可因制造过程中的断开或类似现象导致损坏而造成故障。因此，触 摸屏面板上的接触位置会被不可靠地感应。
发明内容
因此，本发明实施例的一个方面是提供能够防止或减少制造期间损坏感应图案的 触摸屏面板及其制造方法。根据本发明的实施例，所提供的触摸屏面板包括透明基板；多个第一和第二感 应图案，在透明基板的一侧上，第一感应图案沿第一方向彼此耦接，第二感应图案定位在第 一感应图案之间，且包括彼此分隔的图案；第一绝缘层，在第一和第二感应图案上，该第一 绝缘层具有多个接触孔，并且该接触孔暴露部分的第二感应图案；以及连接图案，在第一绝 缘层上，该连接图案通过接触孔将第二感应图案沿第二方向彼此耦接，其中第一绝缘层由 透明的光致抗蚀剂形成。光致抗蚀剂可以包括有机光致抗蚀剂，该有机光致抗蚀剂包括丙烯基光致抗蚀 齐 、聚酰亚胺基光致抗蚀剂或硅氧烷基光致抗蚀剂中的至少之一。触摸屏面板还可以包括在连接图案上的第二绝缘层。第二绝缘层可以由透明绝缘 材料形成，该透明绝缘材料包括SiO2、TiO2或&02中的至少一种。触摸屏面板还可以包括在透明基板的另一侧上的透明接地电极。触摸屏面板还可 以包括在透明接地电极上的第三绝缘层。第三绝缘层可以由透明绝缘材料形成，该透明绝 缘材料包括SiO2、TiO2或&02中的至少一种。
根据本发明的另一实施例，提供了制作触摸屏面板的方法，包括在透明基板的一 侧上形成透明电极层，然后图案化透明电极层，从而形成多个沿第一方向彼此耦接的第一 感应图案，以及在第一感应图案之间且包括彼此分隔的图案的多个第二感应图案；在第一 感应图案和第二感应图案上形成透明光致抗蚀剂的第一绝缘层；采用光刻工艺在第一绝缘 层中形成多个接触孔，该接触孔暴露部分的第二感应图案；以及在第一绝缘层上形成连接 图案，该连接图案通过接触孔将第二感应图案沿第二方向彼此耦接。根据本发明的实施例，绝缘层由光致抗蚀剂形成，且包括接触孔，用于使感应图案 通过其被连接，并且接触孔采用光刻工艺形成，从而防止或减少制造工艺中损坏感应图案 的可能性。
附图与说明书一起，图解本发明的示范性实施例，并且与描述一起，用于解释本发 明的原理。图1是示出根据本发明实施例的触摸屏面板的示意性平面图；图2是如图1所示的触摸屏面板的主要部分的示意性截面图；图3A、3B、3C、3D、3E和3F是顺序图解制造如图2所示的触摸屏面板的方法的示意 性截面图。
具体实施例方式在下面的详细说明中，仅简单通过图解方式，示出和描述了本发明的特定的示范 性实施例。本领域的技术人员应该认识到，所描述的实施例可以以各种不同的方式进行修 改，所有这些都不脱离本发明的精神或范围。因此，附图和说明书是被视为本质上是说明性 的，而不是限制性的。此外，当元件被称为“在”另一个元件上时，其可以直接在另一个元件 上，或间接在另一个元件上，其中一个或多个插入元件插设于其间。而且，当元件被称为“连 接到”另一个元件时，其可以直接连接到其它元件，或间接地连接另一个元件，其中一个或 多个插入元件插设于其间。以下，相同的附图标记指代相同的元件。图1是示意性地示出根据本发明实施例的触摸屏面板的平面图。参照图1，根据本发明实施例的触摸屏面板包括多个形成在透明基板10上的感应 图案12a和12b，以及多个金属图案15，感应图案12a和12b通过多个金属图案15电连接 到位置检测线15_1。感应图案12a和12b形成在透明基板10的表面(例如，上表面)上。感应图案 12a和12b包括形成为沿第一方向连接的第一感应图案12a，以及在第一感应图案12a之间 形成的第二感应图案12b。第二感应图案12b形成为彼此分隔，并且通过分隔的连接图案 14沿第二方向连接。感应图案12a和12b以规则图案(例如，菱形图案)彼此接近地形成。感应图案 12a和12b的图案不仅限于菱形图案，而是也可以以各种其它适当的图案形成。此外，第一和第二方向是彼此交叉的不同方向。第一方向可定为Y轴方向，第二方 向可设定为垂直于Y轴方向的χ轴方向。第一感应图案12a形成为沿着第一方向连接。例如，在形成第一感应图案12a时，定位在同一列的第一感应图案12a可以沿Y轴方向彼此连接。这里，第一感应图案12a在图案化工艺中可图案化为沿第一方向连接。连接成列的第一感应图案12a通过金属图案15连接到位置检测线15_1。第二感应图案12b由与第一感应图案12a相同的材料层形成，并且形成在第一感 应图案12a之间。感应图案12b彼此分隔。然而，第二感应图案12b可以形成为通过分隔 的连接图案14沿第二方向电连接。例如，第二感应图案12b可以在图案化工艺中形成为具 有单独的图案，并且定位在同一行的第二感应图案12b可以在后续工艺中通过连接图案14 沿X轴方向彼此连接。连接成行的第二感应图案12b通过金属图案15连接到位置检测线15_1。金属图案15定位在触摸屏面板的边缘部分，而且避免接触其上显示图像的表面。 金属图案15可以由低电阻材料(例如，Ag或Mo/Al/Mo)形成。金属图案15将感应图案12a或12b电连接到位置检测线15_1，从而将接触位置上 的电容变化提供到合适的驱动电路。例如，金属图案15可以将连接成列的第一感应图案12a和连接成行的第二感应图 案12b电连接到各自的位置检测线15_1。为此，金属图案15在其中定位有第一感应图案12a和第二感应图案12b的区域的 边缘部分连接到第一感应图案12a和第二感应图案12b，并且将第一感应图案12a和第二感 应图案12b电连接到位置检测线15_1。位置检测线15_1通过金属图案15连接到各自的第一感应图案12a和第二感应图 案12b，从而第一感应图案12a和第二感应图案12b连接到适当的驱动电路。例如，当触摸 屏面板通过焊盘单元20连接到外部驱动电路时，位置检测线15_1连接在焊盘单元20与感 应图案12a和12b之间。尽管在前面的实施例中已描述金属图案15和位置检测线15_1是分开的独立元 件，但是本发明不仅限于此。例如，金属图案15和位置检测线15_1可以在相同的工艺中采 用相同的材料一体形成在一起。前面描述的触摸屏面板是电容覆盖型触摸屏面板。如果用户的手指或接触物(例 如，触摸棒(或尖笔(stylus))接触触摸屏面板，接触位置处的电容变化从感应图案12a和 12b通过金属图案15、位置检测线15_1和焊盘单元20提供给驱动电路。电容的变化通过 适当的X和Y输入处理电路等转换为电信号，从而检测接触位置。如上所述，在根据本发明所述实施例的触摸屏面板中，第一感应图案12a和第二 感应图案12b由相同的材料层形成。因此，整个触摸屏面板具有基本一致的反射系数。图2是图1所示触摸屏面板的主要部分的示意性截面图。为了图解方便，仅其中 形成有感应图案的触摸区域示于图2中。参考图2，触摸屏面板包括透明基板10 ；第一感应图案12a和第二感应图案12b、 第一绝缘层13、连接图案14和第二绝缘层16，顺序形成在透明基板10的一个表面上；以及 透明接地电极17和第三绝缘层18，顺序形成在透明基板10的另一个表面上。此外，接触区域是透明的，从而从触摸屏面板下面的显示面板发出的光可以透射 通过接触区域。就是说，第一感应图案12a和第二感应图案12b、第一绝缘层13、连接图案 14、第二绝缘层16、透明接地电极17和第三绝缘层18都由透明材料形成。这里，除100%透明度之外，术语“透明度”(或“透明的”)全面地指向具有高透光率的透明度。 为此，第一感应图案12a和第二感应图案12b、连接图案14和透明接地电极17由 透明电极材料(例如，铟锡氧化物(以下称作ITO))形成，并且第一至第三绝缘层13、16和 18由适合的透明绝缘材料形成。此外，虽然没有示于图2的示意性截面图中，但是第一感应图案12a图案化为沿着 第一方向连接。第二感应图案12b图案化为在第一感应图案12a之间彼此分隔的图案。第一绝缘层13形成在第一感应图案12a和第二感应图案12b上，并且多个接触孔 CH形成在第一绝缘层13中，使得部分第二感应图案12b通过其暴露。此外，在本发明的所述实施例中，第一绝缘层13由合适的透明光致抗蚀剂形成， 以防止形成在第一绝缘层13下面的感应图案12a和12b，特别是第二感应图案12b，在制造 工艺中被损坏。在这里，光致抗蚀剂可以包括有机光致抗蚀剂，如丙烯基，聚酰亚胺基和硅 氧烷基的光致抗蚀剂。然而，本发明不仅限于此。各种合适类型的光致抗蚀剂可用于形成 具有适当范围透明度的第一绝缘层13。如上所述，如果第一绝缘层13由光致抗蚀剂形成，则通过其暴露部分第二感应图 案12b的接触孔CH可以采用光刻工艺形成。如果接触孔CH采用光刻工艺形成，则可以防止或减少会在干法蚀刻工艺和类似 工艺中发生的问题，例如，在接触孔CH与第二感应图案12b—起蚀刻期间发生的损坏。因 此，通过防止或减少在制造工艺中损坏第二感应图案12b的可能性，可以有效地防止或减 少因感应图案的断开或类似情况引起的故障。连接图案14形成在第一绝缘层13上，并沿第二方向通过形成在第一绝缘层13中 的接触孔CH电连接第二感应图案12b。第二绝缘层16形成在连接图案14上，以保护下面的各层。第二绝缘层16可以由 各种适当的透明有机/无机绝缘材料形成。例如，第二绝缘层16可以由含有5102、1102或 ZrO2至少之一的透明无机绝缘材料形成。透明接地电极17形成在透明基板10的另一个表面(例如，下表面)上。透明接 地电极17可用于保证触摸屏面板和显示面板之间的稳定性。透明接地电极17也可用于与 第一感应图案12a和第二感应图案12b形成电容，这取决于触摸屏面板的设计。也就是说，在电容覆盖型触摸屏面板中，第一感应图案12a和第二感应图案12b之 间的电容可用于感应接触位置处的触摸。作为选择，第一感应图案12a和第二感应图案12b 与透明接地电极17之间的电容可用于感应接触位置处的触摸。然而，感应触摸的电容可以 进行各种修改。第三绝缘层18形成在透明接地电极17上，以保护透明接地电极17。这里，第三绝 缘层18可以由各种适当的具有透明度的透明有机/无机绝缘材料形成。例如，第三绝缘层 18可由包含Si02、TiO2或&02至少之一的合适的透明无机绝缘材料形成。此外，可以控制第二绝缘层16和第三绝缘层18的成分比，以最大化或增加第二绝 缘层16和第三绝缘层18之间的透光率或反射系数的差异。为了根据本发明实施例的触摸 屏面板的上面描述的最大化设计，第二绝缘层16和第三绝缘层18中的至少一个可以省略。图3A至3F是顺序说明制造如图2所示触摸屏面板的方法的示意性截面图。下面，将参照图3A到3F描述根据本发明实施例的触摸屏面板的制造方法。首先，如图3A所示，诸如ITO的透明电极材料形成在透明基板10的一个表面上，然后图案化，从 而形成第一感应图案12a和第二感应图案12b。这里，第一感应图案12a图案化为沿第一方 向连接，第二感应图案12b在第一感应图案12a之间形成为彼此分隔的图案。在第一感应图案12a和第二感应图案12b形成之后，金属图案和/或位置检测线 可以形成为连接到第一感应图案12a和第二感应图案12b。此后，如图3B所示，第一绝缘层13通过在第一感应图案12a和第二感应图案12b上涂敷合适的透明光致抗蚀剂形成。如上所述，透明光致抗蚀剂可以包括各种适合的有机 光致抗蚀剂，如丙烯基、聚酰亚胺基和硅氧烷基光致抗蚀剂。此后，如图3C所示，具有通过其暴露第二感应图案12b的部分的多个接触孔CH利 用适合的包括曝光和显影工艺的光刻工艺形成在第一绝缘层13中。此后，如图3D所示，诸如ITO的适合的透明电极材料形成在第一绝缘层13上，然 后图案化，从而形成连接图案14。连接图案14形成为通过形成在第一绝缘层13中的接触 孔CH沿第二方向使第二感应图案12b彼此电连接。此后，如图3E所示，通过在连接图案14上形成适合的透明绝缘材料而形成第二绝 缘层16。此后，如图3F所示，透明接地电极17通过在透明基板10的另一个表面上形成诸 如ITO的适合的透明电极材料而形成。然后，第三绝缘层18通过在透明接地电极17上形 成适合的透明绝缘材料而形成。如上所述，在制造触摸屏面板的方法中，第一绝缘层13由光致抗蚀剂形成，并且 形成在第一绝缘层13中以便暴露第二感应图案12b的一部分的接触孔CH利用光刻工艺形 成。如果接触孔CH利用光刻工艺形成，则可以防止或减少由接触孔CH暴露的第二感 应图案12b在形成接触孔CH的工艺中被损坏。从而，可以减少或防止触摸屏面板的故障。 此外，光刻工艺可以以相对低的成本完成。因为光刻工艺在第一绝缘层13形成后连续地进 行，所以可以改善制造效率。尽管结合特定的示范性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解的是，本发明 不限于所公开的实施例，而是相反，旨在覆盖包含在所附权利要求及其等同物的精神和范 围内的各种修改和等同方案。本申请要求2009年1月16日提交韩国知识产权局的韩国专利申请 No. 10-2009-0003634的优先权和权益，其全部内容通过引用结合于此。
权利要求
一种触摸屏面板，包括透明基板；多个第一和第二感应图案，在所述透明基板的一侧上，所述第一感应图案沿第一方向彼此耦接，所述第二感应图案定位在所述第一感应图案之间，且包括彼此分隔的图案；第一绝缘层，在所述第一和第二感应图案上，所述第一绝缘层具有多个接触孔，并且所述接触孔暴露部分的所述第二感应图案；以及连接图案，在所述第一绝缘层上，所述连接图案通过所述接触孔将所述第二感应图案沿第二方向彼此耦接，其中所述第一绝缘层由透明光致抗蚀剂形成。
2.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中所述光致抗蚀剂包括有机光致抗蚀剂，该有 机光致抗蚀剂包括丙烯基光致抗蚀剂、聚酰亚胺基光致抗蚀剂或硅氧烷基光致抗蚀剂中的 至少之一。
3.如权利要求1所述的触摸屏面板，还包括在所述连接图案上的第二绝缘层。
4.如权利要求3所述的触摸屏面板，其中所述第二绝缘层由包括Si02、TiO2或&02至 少之一的透明绝缘材料形成。
5.如权利要求1所述的触摸屏面板，还包括在所述透明基板的另一侧上的透明接地电极。
6.如权利要求5所述的触摸屏面板，还包括在所述透明接地电极上的第三绝缘层。
7.如权利要求6所述的触摸屏面板，其中所述第三绝缘层由包括Si02、TiO2或&02至 少之一的透明绝缘材料形成。
8.如权利要求1所述的触摸屏面板，其中所述第一和第二感应图案和所述连接图案由 透明电极材料形成。
9.一种制造触摸屏面板的方法，所述方法包括在透明基板的一侧上形成透明电极层，然后图案化所述透明电极层，从而形成沿第一 方向彼此耦接的多个第一感应图案和在所述第一感应图案之间的多个第二感应图案，所述 第二感应图案包括彼此分隔的图案；在所述第一和第二感应图案上形成透明光致抗蚀剂的第一绝缘层；采用光刻工艺在所述第一绝缘层中形成多个接触孔，所述接触孔暴露部分的所述第二 感应图案；以及在所述第一绝缘层上形成连接图案，所述连接图案通过所述接触孔沿第二方向将所述 第二感应图案彼此耦接。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述透明光致抗蚀剂包括有机光致抗蚀剂，该有机 光致抗蚀剂包括丙烯基光致抗蚀剂、聚酰亚胺基光致抗蚀剂或硅氧烷基光致抗蚀剂中的至 少一种。
11.如权利要求9所述的方法，还包括在所述连接图案上形成第二绝缘层。
12.如权利要求9所述的方法，还包括在所述透明电极的另一侧上形成透明接地电极。
13.如权利要求12所述的方法，还包括在所述透明接地电极上形成第三绝缘层。
全文摘要
本发明提供一种触摸屏面板及其制造方法。该触摸屏面板包括透明基板；在透明基板的一侧上的多个第一和第二感应图案，第一感应图案沿第一方向彼此耦接，第二感应图案定位在第一感应图案之间而包括彼此分隔的图案；在第一和第二感应图案上的第一绝缘层，该第一绝缘层具有多个接触孔，并且该接触孔暴露第二感应图案的部分；以及在第一绝缘层上的连接图案，该连接图案通过接触孔沿第二方向将第二感应图案彼此耦接。在该触摸屏面板中，第一绝缘层由透明的光致抗蚀剂形成。
文档编号G06F3/041GK101819482SQ20101000376
公开日2010年9月1日 申请日期2010年1月18日 优先权日2009年1月16日
发明者姜盛球, 郑泰赫, 金镇根 申请人:三星移动显示器株式会社