透明电极及采用其的触摸面板的制作方法

本发明涉及透明电极及采用其的触摸面板，具体地，涉及一种改善透光率及视认性的透明电极及采用其的触摸面板设备。
背景技术：
：一般地，透明电极为具有高的透光率与表面电阻低的电导率的薄膜电极，广泛使用于触摸屏面板(tsp)、太阳能电池、光电元件、液晶显示器(lcd)及有机发光二极管(oled)等电子产业领域。尤其作为使用于tsp、oled、lcd等显示器的透明电极，主要使用氧化铟锡(indiumtinoxide；下面称为“ito”)。该ito电极具有光学透明性、电导率及环境稳定性等优点。另外，ito透明电极因表面电阻高而在实现20英寸以上的宽屏方面存在限制。并且，因ito透明电极在曲面上电阻值急剧上升，而导电性变弱并破碎。由此，在实现可伸缩显示屏方面存在限制。由此，要求研发代替ito透明电极的透明电极。作为具有与ito透明电极类似的特性的透明电极，存在氧化物-金属-氧化物(oxide-metal-oxide；下面称为“omo”)多层薄膜结构的透明电极。该omo透明电极与使用铟材料的ito透明电极相比，具有如下优点：降低生产成本的竞争力，并实现小型触摸面板，而且因表面电阻低而容易实现宽屏及曲屏，从而，能够实现大型触摸面板。另外，尽管omo透明电极存在所述优点，但因存在构成多层薄膜结构的金属薄膜，而存在透光率显著低下，并降低视认性的问题。现有技术文献【专利文献】(专利文献1)韩国公开专利公报第10-2018-0045606号(专利文献2)韩国注册专利公报第10-1639519号(专利文献3)韩国注册专利公报第10-1262173号(专利文献4)韩国公开专利公报第10-2015-0092529号技术实现要素：发明要解决的技术问题本发明基于所述问题而研发，其目的为提供一种透明电极及采用其的触摸面板，其能够适用于小型及大型触摸面板，并改善提高透光率及视认性。用于解决问题的技术方案为了实现所述目的，本发明的透明电极包括：基板；所述基板上的多个传感器部；及所述传感器部内部的信号开口部。在此，所述多个传感器部分别包含依次层叠第一氧化物层、金属层及第二氧化物层的结构。所述金属层由从由金、银、铜、镍、钛、铝及钨构成的导电性金属组中选择的至少任一种金属或它们的合金构成。该金属层的厚度mt构成为5至50[nm]。并且，本发明在所述多个传感器部之间还包含虚设块部(dummy)。该虚设块部在其内部还包含虚设块开口部。在此，所述信号开口部与所述虚设块开口部具有相同的形状。并且，所述多个传感器部分别包括：多个信号形成部，通过触摸而形成信号；信号传输部，连接所述多个信号形成部，传输在所述信号形成部形成的信号，所述多个传感器部之间的间距(sg)满足0.001至2.0[mm]范围，所述多个信号形成部各个线的宽度(sd)满足sg值的80％以下的范围。并且，所述传感器部包括：跟踪器部，由所述传感器部连接，所述跟踪器部由所述传感器部的金属层延伸。在此，所述跟踪器部的厚度比所述传感器部的厚度厚。所述跟踪器部的厚度(tt)满足70至1560[nm]范围，在所述跟踪器部中金属层的厚度(tmt)满足10至1500[nm]范围。并且，所述虚设块部的网状图案的线的宽度dw为0.5至50[μm]范围，所述虚设块部的网状图案的线间距dd满足0.5至1000[μm]范围。并且，本发明的触摸面板包括：第一透明电极，具有第一基板、所述第一基板上的多个第一传感器部及所述第一传感器部内部的第一信号开口部；及第二透明电极，具有所述第一基板上的第二基板、所述第二基板上的第二传感器部及所述第二传感器部内部的第二信号开口部。并且，所述第一传感器部包括：第一信号形成部；第一信号传输部，连接该第一信号形成部，所述第二传感器部包括：第二信号形成部；第二信号传输部，连接该第二信号形成部，其中，所述第一信号形成部与所述第二信号形成部之间的间距(sfg)满足0.03至0.5[mm]范围。并且，在第一透明电极与第二透明电极层压为两层时，透光率(t)满足超过78而未满95[％]的范围。发明的效果本发明的透明电极因与现有的ito透明电极相比，具有低的表面电阻特性，从而，能够适用小型触摸面板，而且也能够适用20英寸以上的大屏幕触摸面板。并且，在弯曲适用本发明的透明电极的显示器的情况下，能够正常运行，由此，能够作为可伸缩显示屏的透明电极运用。而且，在基板上能够适用具有开口部的omo多层薄膜结构，即使在将本发明的透明电极形成为两层结构的情况下，也能够提高与ito相似的水平的透光率及视认性。附图说明图1及图2分别为简要显示本发明的第一实施例的透明电极的截面图及平面图；图3为简要显示本发明的第二实施例的透明电极的平面图；图4为简要显示本发明的第二实施例的透明电极重叠为双层的示例的平面图；图5为简要显示本发明的第三实施例的透明电极的平面图；图6及图7分别为显示本发明的实施例的触摸面板的截面图及平面图；图8a及图8b分别为简要显示变更本发明的实施例的触摸面板的开口率的变形例的附图；图9为显示本发明的实施例的触摸面板制造方法的顺序图。附图标记说明100:透明电极、第一透明电极110:基板、第一基板130、230:传感器部、第一传感器部130a、230a:第一信号形成部130b、230b:第一信号传输部131:第一氧化物层133:金属层135:第二氧化物层137:信号开口部、第一信号开口部150、250:虚设块部151:虚设块开口部、第一虚设块开口部200、300:透明电极230:第一传感器部270:第二传感器部270a:第二信号形成部270b:第二信号传输部330:传感器部350:跟踪器部400:第二透明电极410:第二基板430:第二传感器部430a:第二信号形成部430b:第二信号传输部450:第二虚设块部451:第二虚设块开口部具体实施方式下面，参照附图而对本发明的实施例进行具体说明。在附图中，为了明确说明本发明，省略了与说明无关的部分，通过整个说明书，对于相同或相似的构成要素使用相同的参照符号。图1及图2分别为简要显示本发明的第一实施例的透明电极的截面图及平面图。参照图1及图2，本发明的第一实施例的透明电极100包括：基板110；多个传感器部130，形成于该基板110上。所述多个传感器部130以相互规定间距分隔的状态配置。在此，在多个传感器部130形成有信号开口部137。所述传感器部130具有在基板110上依次层叠形成第一氧化物层131、金属层133及第二氧化物层135的omo薄膜层叠结构。所述金属层133由从由金、银、铜、镍、钛、铝及钨构成的导电性金属组中选择的至少任一种金属或它们的合金构成，但并非限定于此。并且，所述金属层133的厚度mt满足下面的公式1。【公式1】5≤mt≤50[nm]在此，在金属层的厚度mt未满5nm的情况下，在制造金属层133工艺时，因层积厚度不恒定，而降低表面电阻均匀度。由此，无法获取能够适用于大型触摸屏的表面电阻值。而在金属层的厚度mt超过50nm的情况下，存在降低透光率的问题。并且，本发明的一个实施例的透明电极如图2显示所示，还包括配置在多个传感器部130之间的虚设块部150。在该虚设块部150的内部还形成有虚设块开口部151，但并非限定于此。在此，信号开口部137与虚设块开口部151相互形成为相同的形状。图2为举例显示信号开口部137与虚设块开口部151分别形成为相同大小的正方形并规则排列的情况的附图。由此，通过形成信号开口部137与虚设块开口部151而层叠两层以上透明电极来实现触摸面板的情况下，容易调节开口率。对此的具体说明进行后述。并且，图2举例显示了信号开口部137与虚设块开口部151分别形成为正方形的情况，但并非限定于此，能够形成为圆形、三角形、五边形以上的多边形等各种形状。本发明的第一实施例的透明电极100包括：基板110；多个传感器部130，形成于基板110上；多个虚设块部150。所述多个传感器部130分别包含：多个信号形成部130a；信号传输部130b，连接所述多个信号形成部130a。对于多个信号形成部130a，在将透明电极形成为两层构造时，能够与其它层的信号形成部上下交叉配置，并通过触摸而形成信号。所述信号传输部130b传输在信号形成部130b形成的信号。所述多个信号形成部满足下面的公式2。【公式2】0.001≤sg≤2.0[mm]sd≤0.8sg在此，sg是指所述多个信号形成部之间的间距，sd是指所述多个信号形成部各个线的宽度。公式2考虑了构成小型触摸屏面板、以及30英寸以上的大屏幕触摸屏面板的情况。在此，在间距sg及sd分别未满下限值的情况下，因线性电阻增加，而在触摸驱动方面存在限制。而间距sg超过上限值即2.0mm的情况下，因寄生电容增加，而存在触摸灵敏度低下的问题。并且，线的宽度sd超过sd值的80％的情况下，存在减少透光率的问题。图3为简要显示本发明的第二实施例的透明电极的平面图。参照图3，本发明的第二实施例的透明电极200包括：基板；多个传感器部230，形成于该基板上；多个虚设块部250。传感器部230的层结构实质上具有与第一实施例的透明电极的传感器部130相同的结构，因此，予以省略具体说明。多个传感器部230分别包括：多个信号形成部230a；信号传输部230b，连接所述多个信号形成部230a。多个信号形成部230a在将透明电极形成为两层结构时，能够与其它层的信号形成部上下交叉配置，通过触摸而形成信号。所述信号传输部230b传输在信号形成部230a形成的信号。所述多个信号形成部满足下面的公式3。【公式3】0.001≤sg≤2.0[mm]在此，sg是指所述多个信号形成部之间的间距。公式3考虑了构成小型触摸屏面板以及30英寸以上的大屏幕触摸屏面板的情况，在间距sg未满下限值时，因线性电阻增加而在触摸驱动方面存在限制。而间距sg超过上限值即2.0mm的情况下，因寄生电容增加，而存在触摸灵敏度低下的问题。所述虚设块部250在传感器部230周围形成为点阵像的网状图案。该虚设块部250由光敏抗蚀剂方式形成。例如，使用普遍适用的磷酸或氢氟酸系列的蚀刻液而形成。在此，优选地，虚设块部250满足下面的公式4至6的条件范围。构成虚设块部250的网状图案的线的宽度dw满足下面公式4。【公式4】0.5≤dw≤50[μm]在此，网状图案的线的宽度dw未满0.5μm的情况下，不易形成图案，并增加工艺成本。而网状图案的线的宽度dw超过50μm的情况下，网状图案呈现于用户的眼中。并且，虚设块部250的网状图案的线间距dd满足公式5。【公式5】0.5≤dd≤1000[μm]在此，网状图案的线间距dd未满0.5μm的情况下，减少透光率，网状图案的线间距dd超过1000μm的情况下，呈现网状图案。并且，基于透明电极的边缘而测定的网状图案的内角da满足公式6。更准确地，是指基于透明电极的跟踪器部而测定的网状图案的内角。【公式6】5≤da≤95[deg]在此，角度da脱离公式6的条件范围的情况下，呈现网状图案。试验例1将对虚设块部250的透光率及视认性评估如试验例1所示，改变条件而实施了四次。首先在准备表面电阻7至10ω/□、具有透光率88％特性的omo透明电极之后，形成适用光敏抗蚀剂方式而形成虚设块部的网状图案。之后，变更网状图案的线的宽度dw、网状图案的线间距dd、网状图案中交叉的方格之间的角度da而进行了评估。【表1】显示与dw、dd、da的变化相应的视认性及透光率变化的表试验顺序dw[μm]dd[μm]da[deg]视认性透光率1530030优秀84.3％2560045优秀85.6％31030030优秀83.5％41060045优秀84.7％53030030不足82.7％63060045不足84.1％在研究试验结果时，构成虚设块部250的网状图案的线的宽度满足dw公式4的条件范围的10μm的情况下，评估视认性为“优秀”。而脱离公式4的条件范围的30μm的情况下，评估视认性为“不足”。并且，在对比观察透光率时，了解到虚设块部250的网状图案的线间距dd接近公式5的上限值的600μm情况的透光率与接近公式5的下限值的300μm相比优秀。图3显示传感器部230，整体例示具有反复排列钻石形状的形式的方面，并非限定于此。图4为简要显示本发明的第二实施例的透明电极重叠为双层的示例的平面图。参照图4，构成双层透明电极的第一传感器部230分别包括：第一信号形成部230a；第一信号传输部230b，连接该第一信号形成部230a。构成单层透明电极的第二传感器部270分别包括：第二信号形成部270a；第二信号传输部270b，连接该第二信号形成部270a。由此，在将透明电极形成为两层结构时，第一信号形成部230a与第二信号形成部270a能够相互交叉配置，通过触摸而形成信号。由此，在将透明电极重叠为双层而制造触摸面板时，第一信号传输部230b处于单层透明电极的虚设块部上，第二信号传输部270b处于双层透明电极的虚设块部下面。如上所述构成的情况下，第一信号形成部230a与第二信号形成部270a之间的间距(sfg)满足下面的公式7。【公式7】0.03≤sfg≤0.5[mm]在此，sfg未满0.03mm的情况下，在第一信号形成部230a与第二信号形成部270a之间产生重叠的区域而在静电容量均匀度方面发生问题。而sfg超过0.5mm的情况下，在制造触摸面板时，触摸灵敏度降低而在触摸性能方面发生问题。图5为简要显示本发明的第三实施例的透明电极的平面图。参照图5，本发明的第三实施例的透明电极300包括：基板；传感器部330，形成于该基板上；跟踪器部350。传感器部330的层结构实质上具有与第一实施例的透明电极的传感器部130相同的结构，由此，予以省略具体的说明。所述跟踪器部350由传感器部330连接形成。即，跟踪器部350由传感器部330的金属层延伸形成。该跟踪器部350如传感器部330所示，具有依次层叠第一氧化物层、金属层及第二氧化物层的结构。并且，跟踪器部350的厚度相对比传感器部330的厚度厚。所述跟踪器部满足下面的公式8的条件。【公式8】70≤tt≤1560[nm]10≤tmt≤1500[nm]在此，tt是指所述跟踪器部的厚度，tmt是指在所述跟踪器部金属层的厚度。如上所述构成的本发明的omo透明电极在弯曲的情况下也能够正常运行，由此，能够作为可伸缩显示屏的透明电极运用。并且，本发明的omo透明电极不仅能够适用于小型触摸面板，而且具有比现有的ito透明电极低的表面电阻特性，因此，也能够适用20英寸以上的大屏幕触摸面板。图6及图7分别为简要显示本发明的实施例的触摸面板的截面图及平面图。参照图6及图7，本发明的实施例的触摸面板包括层叠为两层结构的第一透明电极100及第二透明电极300。第一透明电极100包括：第一基板110；多个第一传感器部130，形成于该第一基板110上。该第一传感器部130包括：第一信号形成部130a，在触摸时形成信号；第一信号传输部130b，传输在该第一信号形成部130a生成的信号。所述多个第一传感器部130以相互分隔规定间距的状态以线状配置。在此，在多个第一传感器部130形成有第一信号开口部137。在此，第一透明电极100如图8显示所示，还包括配置在多个第一传感器部130之间的第一虚设块部150。在该第一虚设块部150的内部形成第一虚设块开口部151。在此，第一透明电极100实质上具有参照图1及图2而说明的本发明的第一实施例的透明电极相同的结构。因此，对于第一透明电极100的实质上相同的构成要素赋予了相同的附图符号，省略对包含传感器部130的层结构等的具体说明，以避免重复说明。所述第二透明电极400包括：第二基板410；多个第二传感器部430，形成于该第二基板410上。在此，第二基板410设置在所述第一透明电极100的第一传感器部130上，第二传感器部430包括：第二信号形成部430a，在触摸时形成信号；第二信号传输部430b，传输由该第二信号形成部430a生成的信号。该多个第二传感器部430以分隔相互规定间距的状态以线状配置。由此，在配置第二传感器部430时，第二传感器部430以对于第一传感器部130垂直的方向排列。因此，第一信号形成部130a及第二信号形成部430a相互相对配置。在此，在多个第二传感器部430形成有第二信号开口部437。在此，第二透明电极400如图8显示所示，还包括配置在多个第二传感器部430之间的第二虚设块部450。在该第二虚设块部450的内部形成第二虚设块开口部451。在此，第二透明电极400仅第二传感器部430的配置方向不同，其它结构实质上与第一透明电极100相同，因此，省略其具体说明。如上所述构成触摸面板的情况下，第一信号形成部130a与第二信号形成部430a能够相互交叉配置，通过触摸而形成信号。由此，将第一及第二透明电极重叠为双层而制造触摸面板的情况下，第二信号传输部430b处于第一虚设块部150上，第一信号传输部270b处于第二虚设块部450的下部。在此，第一信号形成部130a与第二信号形成部430a之间的间距(sfg)满足所述的公式6。试验例2如上所述，在构成触摸面板时，改变条件而测定了在层压第一及第二透明电极时的开口率变化的透光率。图7、图8a及图8b分别举例显示第一及第二开口部各自的开口率，即单面开口率形成为29.6％、70.4％、59.2％。在此，第一及第二开口部形成为规则性图案。如上所示，在改变单面开口率而测定时，在层压了第一及第二透明电极时的开口率，即两面开口率与触摸面板的透光率如下面表2所示。【表2】显示开口率变化相应的透光率测定值的表项目#1(图7)#2(图8a)#3(图8b)#4(未图示)单面开口率29.6％70.4％59.2％75.0％两面开口率0.0％5.3％29.0％75.0％透光率(测定值)81.4％87.7％90.3％93.5％参照表2了解到，在两面开口率为0％、5.3％、29％及75％时，测定透光率的结果，透光率为81.4％、87.7％、90.3％及93.5％。在此，对于项目#4的情况，图案区域以压印(imprinting)方式形成，其大小具有几μm大小，未进行图示。一般而言，对于金属网状透明电极的情况，显示约84％的透光率特性，需要确保其以上的透光率。基于该方面，透光率满足公式9。【公式9】78％<t<95％透光率为78％以下的情况下，光学特性存在限制。透光率是指包含基板的透光率。并且，本发明的实施例的触摸面板形成于所述第一透明电极100及第二透明电极300的活跃的区域外缘，还包括具有omo多层薄膜结构的跟踪器部(图5的350)。并且，在说明本发明的实施例的触摸面板的第一及第二透明电极时，举例说明了实质上与图1及图2显示的透明电极相同的透明电极，但其并非限定于此。即，本发明的实施例的触摸面板也能够形成为图5显示的结构。如上所述的那样构成触摸面板而将omo透明电极形成为两层结构的情况下，也能够以与由ito透明电极构成的触摸面板的透光率及视认性相似的水平提高透光率及视认性。并且，适用omo透明电极的触摸面板与适用ito透明电极的触摸面板相比，具有低的表面电阻特性，因而，能够实现20英寸以上的大屏幕化。下面，对本发明的触摸面板制造方法进行说明。图9为显示本发明的实施例的触摸面板制造方法的顺序图。参照图9，制造构成第一及第二透明电极的omo透明电极。即，依次层叠第一氧化物层、金属层及第二氧化物层，形成omo透明电极(s10)。该透明电极通过溅射工艺或电子束方式形成。在此，金属层可以由从由金、银、铜、镍、钛、铝及钨构成的导电性金属组选择的至少任一种金属或它们的合金构成，但并非限定于此。此时，所述omo透明电极包括：传感器部(图5的330)，在构成触摸传感器时，根据触摸与否而反应的活跃区域；跟踪器部(图6的350)，配置在该传感器部的圆周。构成该跟踪器部的金属层形成得比传感器部的金属层厚。并且，传感器部与跟踪器部同时形成。由此，通过在所述omo透明电极上加工规定形状的整个图案，而形成开口部(s20)。该整个图案全部形成于传感器部与虚设块部或仅形成于虚设块部。并且，整个图案形成为从圆形、正方形、长方形及五边形以上的多边形中选择的任一种以上的形状或由它们的组合构成的形状。该整个图案通过利用蚀刻油墨的喷墨印刷、利用蚀刻膏的丝网印刷、照相凹版及相反印刷中任一种方式加工，但并非限定于此。该加工方式的具体示例如下所示。喷墨印刷在适用卷对卷(rolltoroll)的omo透明电极将蚀刻油墨按0.5mm间距进行印刷。干燥条件为120度，并在5分钟后用水清洗。丝网印刷在制造形成有75mmx75mm大小的图案的掩膜之后，适用丝网用蚀刻膏(etchingpaste)而在120度温度条件下，印刷10分钟并干燥。之后，用显影液(氢氧化钠(naoh)，3％)或水清洗。照相凹版在凹版滚筒(gravureroll)上加工形成图案。由此，在刮除(doctoring)蚀刻膏之后，转印至凹版滚筒的橡皮布(blanket)。之后，将转印的蚀刻膏印刷至omo透明电极，在120度温度条件下，干燥10分钟。在干燥后用显影液清洗。通过如上所述的加工工艺加工的情况下，对透明电极按整个图案，即按所需的开口部的开口率设定制造。之后，在加工有整个图案的所述omo透明电极上按相互规定间距分隔的状态以线状配置，并形成按触摸图案形成的多个传感器部(s30)。该传感器部通过激光或光敏抗蚀剂方式加工。本发明在如上所述加工整个图案之后，形成触摸图案，由此，与现有的omo透明电极相比，易于加工而具有价格竞争力。由此，准备两枚所述构成的透明电极，以上下层压。即层压第一及第二透明电极(s40)。即第一及第二透明电极通过fpcb(可挠性基板)粘结或cop(chiponpanel)粘结工艺等层压，通过进行玻璃粘结而完成触摸面板。所述的实施例仅用于例示，本发明所属
技术领域：
的普通技术人员能够由此进行各种变形及同等的其它实施例。因此，本发明的真正的技术保护范围应通过记载于权利要求范围内的发明的技术思想确定。当前第1页12