触摸传感器的制作方法

1.本实用新型涉及一种触摸传感器。特别地，本实用新型涉及一种能够阻挡形成在用于分开驱动的感测电极上的分段图案的可见性或使该可见性最小化的触摸传感器。


背景技术：

2.触摸传感器包括用于感测用户的触摸操作的感测电极。感测电极可以包括布置成彼此交叉的多个感测电极单元(感测单元)。感测电极可以被划分为其中存在感测电极单元的感测区域和其中不存在感测电极单元的单元间区域。
3.感测区域和单元间区域可能具有不同的光学特性，例如透射率和反射率。因此，感测区域和单元间区域存在区别，这引起了被用户不必要地辨别出的问题。
4.为了解决这个问题，韩国专利注册第10-1952770号(触摸传感器)通过在感测电极单元上形成精细图案来最小化感测区域和单元间区域之间的光学特性差异。由此，韩国专利注册第10-1952770号阻止用户不必要地辨别出感测区域或使这种辨别最小化。
5.同时，大面积触摸传感器采用分开驱动触摸传感器的方法。感测电极单元被划分为被分开驱动的第一区域和第二区域。在划分的第一区域和第二区域的边界处，形成分段图案以向上和向下穿透感测电极单元并将感测电极单元进行物理且电气分离。
6.图1a和图1b是示出传统的触摸传感器的平面图和透视图，其中分段图案被配置为线状。
7.如图1a和图1b所示，传统的分开驱动的触摸传感器将分段图案p1配置为线形式的集成分段蚀刻部分sh1，分段图案p1将感测电极单元10分成第一区域a11和第二区域a12。然而，线形式的分段图案p1在可见性上与具有特定图案的感测电极单元10(例如，其中以图案蚀刻部分ph形成边界的微蚀刻图案以镶嵌结构布置的感测电极单元)有区别。因此，可能出现线形式的分段图案p1被用户辨别出的问题。


技术实现要素：

8.【技术问题】
9.本实用新型的一个目的是阻止在大面积触摸传感器中为分开驱动而形成的分段图案被容易辨别出或使这种辨别最小化。
10.本实用新型的另一个目的是使得在制造大面积触摸传感器时使用的分割缝合暴露方法易于应用。
11.【技术方案】
12.用于实现此目的的本实用新型的触摸传感器包括第一感测电极单元，其沿第一方向形成在基板上；和第二感测电极单元，其沿与第一方向交叉的第二方向形成在基板上。在构成第一感测电极单元和第二感测电极单元的单元透明电极的边界上形成多个微蚀刻图案。单元透明电极具有的形状中去除了连接多边形顶点的曲线的一部分。相邻的单元透明电极彼此电连接。本实用新型的触摸传感器包括分段图案，其将第一感测电极单元或第二
感测电极单元划分为两个或更多个区域。
13.在本实用新型的触摸传感器中，分段图案可以沿着单元透明电极的边界被蚀刻成岛状。
14.在本实用新型的触摸传感器中，分段图案可以形成为具有等于或大于微蚀刻图案的宽度的宽度。
15.在本实用新型的触摸传感器中，分段图案可以将第一感测电极单元或第二感测电极单元在竖向上分开。
16.在本实用新型的触摸传感器中，分段图案可以将第一感测电极单元或第二感测电极单元左右分开。
17.在本实用新型的触摸传感器中，分段图案可以在与微蚀刻图案相同的工艺中形成。
18.在本实用新型的触摸传感器中，分段图案可以由一条或多条线形成。
19.在本实用新型的触摸传感器中，分段图案可以具有与微蚀刻图案相同的空间频率。
20.本实用新型的触摸传感器可以包括桥电极单元，该桥电极单元连接彼此相邻的两个第二感测电极单元，第一感测电极单元介于其间。在第一感测电极单元与第二感测电极单元之间形成电极间虚设部。电极间虚设部具有与单元透明电极相同的形状。电极间虚设部与单元透明电极绝缘。由微蚀刻图案划分的多个单元透明电极可以具有镶嵌结构。
21.本实用新型的触摸传感器可以包括绝缘层，其形成在其上形成有第一感测电极单元的基板上。第二感测电极单元可以形成在绝缘层上。
22.在本实用新型的触摸传感器中，所述曲线可以是选自由以下组成的组中的一种或多种：正弦曲线、余弦曲线、圆锥曲线、悬链线、追踪曲线、摆线、次摆线、心形线。
23.在本实用新型的触摸传感器中，所述曲线可以是连续地连接多边形的顶点的曲线，或者是是通过不连续地连接多边形的顶点而部分形成的曲线。
24.在本实用新型的触摸传感器中，单元透明电极的边界可以具有的形状中，连接六边形的六个顶点中的两个相邻顶点的曲线的一部分被去除。
25.在本实用新型的触摸传感器中，单元透明电极的边界可以具有的形状中，连接以网格结构布置的矩形的四个顶点中的两个相邻顶点的曲线的一部分被去除。
26.在本实用新型的触摸传感器中，单元透明电极的边界可以具有的形状中，连接以之字形结构布置的矩形的四个顶点中的两个相邻顶点的曲线的一部分被去除。
27.在本实用新型的触摸传感器中，单元透明电极的边界可以具有的形状中，连接菱形的四个顶点中的两个相邻顶点的曲线的一部分被去除。
28.在本实用新型的触摸传感器中，单元透明电极的节距可以为100μm至500μm
29.在本实用新型的触摸传感器中，微蚀刻图案的宽度可以为5μm至20μm。
30.在本实用新型的触摸传感器中，连接相邻的单元透明电极的连接部分的宽度可以是20μm至60μm。
31.在本实用新型的触摸传感器中，通过在第一感测电极单元和第二感测电极单元之间插入与微蚀刻图案具有相同的空间频率的多个虚设图案，可以在触摸传感器的整个表面上设置相同的高频分量。由此，由于在触摸传感器的整个表面上设置的相同的高频分量，使
得无法辨别触摸传感器图案。
32.【有益效果】
33.在本实用新型中，当在感测电极单元上形成分段图案以将触摸传感器划分为多个区域并在大面积触摸传感器中驱动时，可以通过将分段图案设置为与形成单元透明电极的边界的微蚀刻图案具有相同形状来阻止辨别出分段图案或使这种辨别最小化。
34.在本实用新型中，通过将传感电极单元的微蚀刻图案和用于分开驱动的分段图案以相同的图案和相同的空间频率形成，使得在形成大面积触摸传感器时使用的分割缝合暴露方法容易应用。
35.此外，在本实用新型中，当触摸传感器与显示面板结合时，可以解决其中由于显示面板的像素阵列与触摸传感器的像素阵列之间的干涉而产生光学干涉图案以摩尔纹形式表示而降低成像装置的光学质量的问题。
附图说明
36.图1a和图1b是传统的触摸传感器的平面图和透视图，其中分段图案形成为线状。
37.图2a和图2b是根据本实用新型的触摸传感器的平面图和透视图，其中分段图案形成为间隔开的岛状。
38.图3a和图3b是示出根据本实用新型的触摸传感器的修改形式的平面图和透视图，其中分段图案形成为间隔开的岛状。
39.[附图标记说明]
[0040]
10,100,300：感测电极单元
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20,200,400：基板
[0041]
ph：图案蚀刻部分
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p1：传统的分段图案
[0042]
p2,p3：本实用新型的分段图案
[0043]
sh1：传统的分段蚀刻部分
[0044]
sh2,sh3：本实用新型的分段蚀刻部分。
具体实施方式
[0045]
在下文中，将参考附图详细描述本实用新型。
[0046]
作为现有技术文件的韩国专利注册第10-1952770号(触摸传感器)由与本实用新型相同的申请人提交和注册，韩国专利注册第10-1952770号的描述以不与本实用新型相冲突的程度作为本实用新型的一部分并入本文。
[0047]
图2a和图2b是根据本实用新型的触摸传感器的平面图和透视图，其中分段图案形成为间隔开的岛状。
[0048]
参考图2a和图2b，根据本实用新型的触摸传感器可以包括基板200、感测电极等。
[0049]
基板200是感测电极的基底，例如可由环烯烃聚合物(cop)、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜等构成。
[0050]
当通过转印法制造触摸传感器时，基板200可以是分离层、保护层或分离层和保护层的层叠体。
[0051]
分离层可以由有机聚合物膜，例如聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚酰胺酸、聚酰胺、聚乙烯、聚苯乙烯、聚降冰片烯等构成。
[0052]
保护层可以包括有机绝缘层或无机绝缘层中的至少一种，并且其可以通过涂覆/固化或沉积形成。
[0053]
感测电极例如可以包括多个感测电极单元100，多个感测电极单元100在基板200上水平和竖直地规则布置和连接。这里，感测电极单元100用于与感测单元格具有相同的含义。感测电极单元100可以具有各种形状，例如三角形、四边形、五边形和六边形。图2a和图2b示出了这种感测电极单元100的一部分。
[0054]
感测电极单元100可以由透明氧化物、导电金属等构成。透明氧化物可以是导电氧化物，例如氧化铟锌(izo)、氧化铝锌(azo)、氧化铝(al2o3)等。此外，可以使用氧化铟锌锡(izto)、氧化铟(inox)、氧化锡(snox)、氧化镉锡(cto)、掺杂镓的氧化锌(gzo)、氧化锌锡(zto)、氧化铟镓(igo)等。导电金属可以是金、银、铜等。
[0055]
感测电极单元100可以具有多个图案蚀刻部分ph和多个分段蚀刻部分sh2。
[0056]
图案蚀刻部分ph用于防止感测区域和单元间区域之间的视觉区分度或使该视觉区分度最小化，并且可以通过在上下穿透的同时去除感测电极单元100的一部分来形成特定布置图案。图案蚀刻部分ph的布置图案可以形成相同形状的微蚀刻图案。这里，被微蚀刻图案环绕的区域可以构成单元透明电极。单元透明电极可以布置成形成所谓的镶嵌结构。
[0057]
图案蚀刻部分ph可以与相邻图案蚀刻部分ph结合形成微蚀刻图案。微蚀刻图案可以具有多边形形状，例如矩形、五边形、六边形、菱形等。
[0058]
在连接微蚀刻图案的多边形顶点的周边处，图案蚀刻部分ph具有曲线形状，例如，正弦曲线、余弦曲线、圆锥曲线、悬链线、追踪曲线、摆线、次摆线、心形线等。
[0059]
在形成正方形微蚀刻图案的过程中，首先在感测电极单元100中假设一个虚拟的微正方形，两个相邻的顶点可以用正弦波虚拟连接。对四个顶点重复执行该过程，结果可以生成基于一个假想正方形由四个正弦波连接的假想曲线，即，周边。
[0060]
此后，通过蚀刻并去除四个正弦波相连的曲线的一部分，可以形成一个微蚀刻图案。微蚀刻图案可以具有例如100-500μm的节距(总宽度)，并且图案蚀刻部分ph的宽度可以是5-20μm。
[0061]
如果在整个感测电极单元100上执行该工艺，则可以形成其中多个微蚀刻图案以镶嵌结构布置的感测电极单元100。这里，由于微蚀刻图案沿单元透明电极的周边被部分去除，微蚀刻图案的剩余区域彼此电连接以与相邻的单元透明电极形成集成感测区域。
[0062]
通过这种配置，由感测电极单元100诱导的空间频率的低频分量在感测电极单元100中被转换为高频分量，使得用户的眼睛难以辨别。此外，感测电极单元100的透光率可以由于图案蚀刻部分ph而增加，从而增加触摸传感器的整体透光率。
[0063]
形成分段蚀刻部分sh2以将感测电极单元100划分为第一区域a21和第二区域a22并驱动。如图2a和图2b所示，当从一个感测电极单元100看时，可以通过沿着第一区域a21和第二区域a22之间的边界去除构成感测电极单元100的透明氧化物来形成分段蚀刻部分sh2以将感测电极单元100进行物理和电气分离。
[0064]
分段蚀刻部分sh2可以通过在第一区域a21和第二区域a22之间的边界处沿着单元透明电极的外围竖直穿透感测电极单元100的未穿透区域而与图案蚀刻部分ph连通。例如，当单元透明电极由多边形形成并且图案蚀刻部分ph形成为沿着连接多边形的顶点的周边间隔开时，分段蚀刻部分sh2可以位于单元透明电极的顶点和图案蚀刻部分ph之间。以这种
方式，分段蚀刻部分sh2可以形成为以岛状彼此间隔开。
[0065]
具有岛状布置的分段蚀刻部分sh2的分段图案以与微蚀刻图案相同的形状布置以形成相同的空间频率。因此，可以阻止分段图案p2由于与感测区域、单元间区域等存在区别而被辨别出或使这种辨别最小化。此外，由于分段蚀刻部分sh2，感测电极单元100的透光率可以增加，因此触摸传感器的总透光率可以增加。
[0066]
分段蚀刻部分sh2可以根据其位置例如，顶点区域、顶点之间的周边等而具有不同的形状。
[0067]
优选地，分段蚀刻部分sh2具有与图案蚀刻部分ph相同的宽度。然而，当触摸传感器配置有大面积时，通常使用分开的暴露掩模来执行分开的缝合暴露。此时，考虑到由于连续暴露引起的公差，分段蚀刻部分sh2的宽度可以形成为大于暴露掩模中的图案蚀刻部分ph的宽度。在这种情况下，在完成的触摸传感器中，分段蚀刻部分sh2的宽度可以形成为比图案蚀刻部分ph的宽度更宽。
[0068]
上述分段图案p2可以在形成图案蚀刻部分ph的过程中同时形成。
[0069]
在图2a和图2b中，可以在感测电极单元100、图案蚀刻部分ph和分段蚀刻部分sh2的上表面上形成绝缘层或钝化层。
[0070]
绝缘层或钝化层用于对传感电极单元100进行绝缘和保护。绝缘层或钝化层可以由选自作为一般绝缘体的可固化预聚物、可固化聚合物和塑性聚合物中的一种或多种材料构成。
[0071]
绝缘层或钝化层可以由能够成膜的清漆型材料制成。清漆型材料可以是有机硅聚合物例如聚二甲基硅氧烷(pdms)或聚有机硅氧烷(pos)、聚酰亚胺或聚氨酯例如氨纶。清漆型材料是一种柔软的绝缘材料，可以增加触摸面板的延性和动态折叠能力。
[0072]
如图2a和图2b所示，可以在第一区域a21和第二区域a22之间形成由于图案蚀刻部分ph和分段蚀刻部分sh2的形成而不用作感测区域的区域，即虚设区域d1。
[0073]
图3a和图3b是示出了触摸传感器的修改形式的平面图和透视图，其中分段图案形成为间隔开的岛状。
[0074]
如图3a和图3b所示，分段图案p3可以形成为宽的，即具有两条或更多条线(布置)。在这种情况下，由第一区域a31和第二区域a32之间的图案蚀刻部分ph和分段蚀刻部分sh3形成的虚设区域d2可以形成为具有更宽的宽度。
[0075]
同时，在上面的描述中，已经举例说明了通过沿着单元透明电极的边界形成分段图案p2和p3来将基板左右分离的情况。也可以使用上下分离基材的形式。
[0076]
上述触摸传感器可以包括桥电极单元，该桥电极单元连接两个相邻的感测电极单元，其中感测电极单元介于其间。
[0077]
上述触摸传感器可以在感测电极单元之间形成电极间虚设部。电极间虚设部可以具有与单元透明电极相同的形状，但可以被配置为与单元透明电极电绝缘。在电极间虚设部中，可以插入具有与单元透明电极相同的空间频率的虚设图案，以在触摸传感器的整个表面上设置相同的高频分量。由此，可以通过设置在触摸传感器的整个表面上的相同高频分量来防止触摸传感器图案被可见地辨别出。
[0078]
在本实用新型的触摸传感器中，感测电极单元可以竖直设置。在这种情况下，可以在上感测电极和下感测电极之间形成绝缘层。
[0079]
在本实用新型的触摸传感器中，连接相邻的单元透明电极的连接部分的宽度可以在20μm至60μm的范围内。通过这种配置，可以防止在连接相邻的单元透明电极的过程中可能发生的电阻增加，同时，可以防止由于连接部分导致的可见性降低。
[0080]
尽管已经示出和描述了本实用新型的特定实施方式，但是本领域技术人员将理解，这并不旨在将本实用新型限制于优选实施方式，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和修改。
[0081]
因此，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同方案来限定。