(57)【要約】【課題】保護層を採用することによって透明電極と電極配線の間の電子移動（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ;ＥＭ）を防止することができて、電極配線を透明電極の上部ではなく透明電極の側面に配置することによって薄型化を具現することができるタッチパネルを提供する。【解決手段】本発明によるタッチパネル１００は、透明基板１１０の一面に形成された透明電極１２０、上端１３３が透明電極１２０の一面の縁を取り囲んで下端１３７が透明基板１１０の縁方向に突出されるように透明電極１２０の側面に形成された保護層１３０及び透明基板１１０の縁方向に突出された保護層１３０の下端１３７を取り囲むように保護層１３０の側面に形成された電極配線１４０を含む構成であり、透明電極１２０と電極配線１４０の間に保護層１３０を介することによって電子移動（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ;ＥＭ）を防止することができて、タッチパネル１００の性能低下及び寿命の減少を防止することができる効果がある。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板の一面に形成された透明電極；
上端が前記透明電極の一面の縁を取り囲んで下端が前記透明基板の縁方向に突出されるように前記透明電極の側面に形成された保護層；及び
前記透明基板の縁方向に突出された前記保護層の下端を取り囲むように前記保護層の側面に形成された電極配線；
を含むことを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記保護層は金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、カーボン系またはこれらの組合で形成されたことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記カーボン系はカーボンナノチューブまたはカーボンナノファイバーを含むことを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記透明電極は導電性高分子で形成されたことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記導電性高分子はポリ−３、４−エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン、ポリアセチレンまたはポリフェニレンビニレンを含むことを特徴とする請求項４に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記透明基板の縁方向に突出された前記保護層の下端の高さは前記透明電極の高さより低いことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル技術を用いるコンピューターが発達するにつれてコンピューターの補助装置もともに開発されていて、パソコン、ポータブル伝送装置、その他の個人専用の情報処理装置などはキーボード、マウスのような様々な入力装置（Ｉｎｐｕｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）を用いてテキスト及びグラフィックの処理を遂行する。
【０００３】
しかしながら、情報化社会の急速な進行に伴い、コンピューターの用途がますます拡大される趨勢にあるなかで、現在入力装置の役割を担当するキーボード及びマウスだけでは效率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少ないだけではなく、誰でも簡単に情報入力が可能な器機の必要性が高まっている。
【０００４】
また、入力装置に関する技術は一般的な機能を満たす水準を越え、信頼性、耐久性、革新性、設計及び加工関連技術などへと関心が移り変わっていて、このような目的を果たすためにテキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置としてタッチパネル（Ｔｏｕｃｈ  ｐａｎｅｌ）が開発された。
【０００５】
タッチパネルは電子手帳、液晶表示装置（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）、Ｅｌ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などのフラットパネルディスプレー装置及びＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）のような画像表示装置の表示面に取付けられ、使用者が画像表示装置を見ながら求める情報を選択するようにするために用いられる道具である。
【０００６】
タッチパネルの種類は、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）、静電容量方式（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ）、電磁方式（Ｅｌｅｃｔｒｏ‐Ｍａｇｎｅｔｉｃ）、表面弾性波方式（ＳＡＷ  Ｔｙｐｅ；Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ）及び赤外線方式（Ｉｎｆｒａｒｅｄ）に区分される。このような様々な方式のタッチパネルは信号増幅の問題、解像度の差異、設計及び加工技術の難易度、光学的特性、電気的特性、機械的特性、耐環境特性、入力特性、耐久性及び経済性を考慮して電子製品に採用されていて、現在もっとも幅広い分野で用いる方式は、抵抗膜方式タッチパネルと静電容量方式タッチパネルである。
【０００７】
図１は従来技術によるタッチパネルの断面図であり、これを参照して従来技術の問題点を説明する。
図１に図示されたように、従来技術によるタッチパネル１０は、透明基板１１に形成されて入力手段のタッチを検知する透明電極１３と、透明電極１３の両端に形成されて透明電極１３と、制御部の間の電気的信号を伝達する電極配線１５とで構成される。ここで、透明電極１３は通常ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）で形成される反面、電極配線１５は銀（Ａｇ）で形成される。従って、電流が流れる時、透明電極１３と電極配線１５の電位差により電子が移動するＥＭ（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ）現象が発生する。ＥＭ（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ）現象をさらに詳しく説明すると、透明電極１３に電流が流れる時数多くの電子が陰極から陽極に移動し、電子が透明電極１３を成している金属原子と衝突することによって運動量の交換が発生する。運動量の交換により、陰極には原子の枯渇によるボイド（ｖｏｉｄ）が形成されて断線が誘発され、陽極には原子の堆積によるヒロック（ｈｉｌｌｏｃｋ）が生成されて短絡が誘発されることによって、透明電極１３が変形されるという問題点がある。
【０００８】
また、従来技術によるタッチパネル１０は、透明電極１３の上部に電極配線１５が形成されるため、全体的なタッチパネル１０の厚さが厚くなり、これによってタッチパネル１０の薄型化を具現することが困難であるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述のような問題点を解決するために導き出されたものであり、本発明は、保護層を採用することによって透明電極と電極配線の間の電子移動（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ;ＥＭ）を防止することができて、電極配線を透明電極の上部ではなく透明電極の側面に配置することによって薄型化を具現することができるタッチパネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の好ましい実施例によるタッチパネルは、透明基板の一面に形成された透明電極、上端が前記透明電極の一面の縁を取り囲んで下端が前記透明基板の縁方向に突出されるように前記透明電極の側面に形成された保護層及び前記透明基板の縁方向に突出された前記保護層の下端を取り囲むように前記保護層の側面に形成された電極配線を含んで構成される。
【００１１】
ここで、前記保護層は金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、カーボン系またはこれらの組合で形成されたことを特徴とする。
【００１２】
また、前記カーボン系はカーボンナノチューブまたはカーボンナノファイバーを含むことを特徴とする。
【００１３】
また、前記透明電極は導電性高分子で形成されたことを特徴とする。
【００１４】
また、前記導電性高分子はポリ−３、４−エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン、ポリアセチレンまたはポリフェニレンビニレンを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、前記透明基板の縁方向に突出された前記保護層の下端の高さは前記透明電極の高さより低いことを特徴とする。
【００１６】
本発明の特徴及び利点は添付図面に基づいた以下の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。
【００１７】
本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び請求範囲に用いられた用語や単語は通常的かつ辞書的な意味に解釈されてはいけなく、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則にしたがって本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されなければならない。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、透明電極と電極配線の間に保護層を介することによって電子移動（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ;ＥＭ）を防止することができるため、タッチパネルの性能低下及び寿命の減少を防止することができる効果がある。
【００１９】
また、本発明によると、保護層を介して透明電極と電極配線が連結されるため、電極配線を透明電極の側面に配置することができて、タッチパネルの薄型化を具現することができるという長所を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は添付図面と以下の詳細な説明および好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、本発明の要旨を不必要にぼかす可能性があると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。
【００２１】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
図２は本発明の好ましい実施例によるタッチパネルの断面図であり、図３は図２に図示されたタッチパネルの斜視図である。
図２から図３に図示されたように、本実施例によるタッチパネル１００は、透明基板１１０の一面に形成された透明電極１２０、上端１３３が透明電極１２０の一面の縁を取り囲んで下端１３７が透明基板１１０の縁方向に突出されるように透明電極１２０の側面に形成された保護層１３０及び透明基板１１０の縁方向に突出された保護層１３０の下端１３７を取り囲むように保護層１３０の側面に形成された電極配線１４０を含む構成である。
【００２２】
前記透明基板１１０はアクティブ領域とベゼル領域に区画されるものであり、アクティブ領域は使用者のタッチが認識できるように透明電極１２０が形成される部分であって透明基板１１０の中心に備えられて、ベゼル領域は透明電極１２０と通電する保護層１３０と電極配線１４０が形成される部分であって透明基板１１０の縁に備えられる。ここで、透明基板１１０の材質は特別に限定されるものではないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、TAC（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）フィルム、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）フィルム、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）フィルム、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ；ＰＳ）、二軸延伸ポリスチレン（Ｋレジン含有 ｂｉａｘｉａｌｌｙ  ｏｒｉｅｎｔｅｄ ＰＳ；ＢＯＰＳ）、ガラスまたは強化ガラスなどで形成されることができる。
【００２３】
前記透明電極１２０は、使用者がタッチする時に信号を発生させて、コントローラーでタッチ座標が認識できるようにする役割を遂行するものであり、透明基板１１０のアクティブ領域に形成される。ここで、透明電極１２０は通常的に用いるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｈｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）だけではなく、柔軟性がすぐれてコーティング工程が単純な導電性高分子を用いて形成することができる。この際、導電性高分子はポリ−３、４−エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン、ポリアセチレンまたはポリフェニレンビニレンなどを含む。一方、透明電極１２０を透明基板１１０の一面に形成する前、透明基板１１０の表面の活性（接着力の向上）のために高周波処理またはプライマー（ｐｒｉｍｅｒ）処理をすることが好ましい。また、図面上には透明電極１２０は棒状（ｂａｒ  ｔｙｐｅ）で図示されているが（図３参照）、これは例示的なものであり、必ず透明電極１２０が棒状に限定されるものではなく、菱形、三角形、八角形または円形で形成することができるということはいうまでもない。
【００２４】
前記保護層１３０は透明電極１２０と電極配線１４０の間の電子移動（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ；ＥＭ）を防止する役割を遂行するものであり、透明電極１２０の側面に形成される。さらに具体的には、保護層１３０の上端１３３は透明電極１２０の一面の縁を取り囲むことによって透明電極１２０と通電され、保護層１３０の下端１３７は透明基板１１０の縁方向に突出されることによって電極配線１４０と通電される。即ち、保護層１３０を
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形状で形成することによって、透明電極１２０と電極配線１４０との接触面積を広げて構造的安全性及び信頼性を高めることができて、透明電極１２０の縁が外部環境に露出されることを防止することによって透明電極１２０を保護することができる。また、透明電極１２０と電極配線１４０の間の電子移動を防止するために保護層１３０は電子移動抵抗（ｅｌｅｃｔｒｏｍｉｇｒａｔｉｏｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）が高い物質で形成することが好ましく、保護層１３０の材質は特別に限定されるものではないが、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、カーボン系またはこれらの組合で形成することが好ましい。ここで、カーボン系はカーボンナノチューブ（Ｃａｂｏｎ  Ｎａｎｏ  Ｔｕｂｅ；ＣＮＴ）またはカーボンナノファイバー（Ｃａｂｏｎ  Ｎａｎｏ  Ｆｉｂｅｒ；ＣＮＦ）を含む。ここで、保護層１３０はペースト（ｐａｓｔｅ）形態で製造して印刷することができる。
【００２５】
一方、透明電極１２０がポリ−３、４−エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン、ポリアセチレンまたはポリフェニレンビニレンなどを含む導電性高分子で形成された場合、直接的に電極配線１４０と接触すると電子移動だけではなく絶縁化合物が生成される問題点が生じるが、透明電極１２０と電極配線１４０の間に保護層１３０を介して、絶縁化合物が生成されることを防止することができる効果がある。
【００２６】
また、本実施例によるタッチパネル１００は保護層１３０を採用することによって、電極配線１４０を透明電極１２０の上部ではなく透明電極１２０の側面に配置することができて、タッチパネル１００の薄型化を具現することができるという長所を有する。ここで、タッチパネル１００の薄型化をさらに効果的に具現するために、透明基板１１０の縁方向に突出された保護層１３０の下端１３７の高さＤ１は透明電極１２０の高さＤ２より低いことが好ましい。
【００２７】
前記電極配線１４０は透明電極１２０と制御部の間の電気的信号を伝達する役割を遂行するものであり、保護層１３０の側面に形成される。さらに具体的には、透明基板１１０の縁方向に突出された保護層１３０の下端１３７を電極配線１４０が取り囲むことによって保護層１３０と通電され、結局保護層１３０を介して透明電極１２０と通電される。即ち、電極配線１４０を「┓」形状で形成することによって、保護層１３０との接触面積を広げて構造的安全性と信頼性を高めることができる。一方、電極配線１４０はシルクスクリーン法、グラビア印刷法またはインクジェット印刷法などを用いて形成することができる。また、電極配線１４０の材料としては電気伝導度がすぐれた銀ペースト（Ａｇ  ｐａｓｔｅ）または有機銀で造成された物質を用いることが好ましいが、これに限定されるものではなく、導電性高分子、カーボンブラック（ＣＮＴを含む）、ＩＴＯのような金属酸化物や金属類などの低抵抗の金属を用いることができる。一方、図面上には電極配線１４０は透明電極１２０の両端に連結されているがこれは例示的なものであり（図３参照）、タッチパネル１００の方式によって透明電極１２０の一端にのみ連結されることができる。この際、保護層１３０も電極配線１４０が連結される透明電極１２０の一端にのみ形成されることはいうまでもない。
【００２８】
一方、透明電極１２０、保護層１３０及び電極配線１４０を外部環境から損傷されることを防止するために、透明基板１１０の一面には透明電極１２０、保護層１３０及び電極配線１４０を塗布するように接着層を形成することができて、前記接着層には使用者のタッチが入力されるウィンドーパネルを接着させることができる。
【００２９】
本実施例によるタッチパネル１００は上述のように、１層構造の透明電極１２０を用いて自体静電容量方式（Ｓｅｌｆ  Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ）タッチパネル１００または相互静電容量方式（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ）タッチパネル１００で製作されることができるだけではなく、後述するように前記構成を含む多様な形態のタッチパネルで製作されることができる。
【００３０】
図４から図６は本発明の好ましい他の実施例によるタッチパネルの断面図である。
図４から図６に図示されたように、透明基板１１０の両面に透明電極１２０を夫々形成して相互静電容量方式（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ）タッチパネル２００（図４参照）を製作することができる。この他にも、一面に透明電極１２０が形成された透明基板１１０を２個備えて、透明電極１２０が向い合うように２個の透明基板１１０を接着層１５０で接着して相互静電容量方式（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ）タッチパネル３００（図５参照）または抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）タッチパネル４００（図６参照）を製作することができる。ここで、相互静電容量方式（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ）タッチパネル３００（図５参照）の場合、向い合う２個の透明電極１２０が絶縁されるように接着層１５０が透明電極１２０の全面に附着されて、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）タッチパネル４００（図６参照）の場合、使用者の圧力が作用すると向い合う２個の透明電極１２０が接触できるように接着層１５０が透明電極１２０の縁にのみ附着されて、使用者の圧力が除去されると透明電極１２０が元の位置に復帰するように反発力を提供するドットスペーサー１６０が透明電極１２０に形成される。
【００３１】
一方、透明電極１２０と電極配線１４０の間には保護層１３０が
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形状で形成されるため、透明電極１２０と電極配線１４０の間の電子移動を防止することができて、電極配線１４０を透明電極１２０の上部ではなく透明電極１２０の側面に配置することができるため、タッチパネル２００、３００、４００の薄型化を具現することができるということは上述の通りである。
【００３２】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明によるタッチパネルはこれに限定されなく、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることはいうまでもない。本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来技術によるタッチパネルの断面図である。
【図２】本発明の好ましい実施例によるタッチパネルの断面図である。
【図３】図２に図示されたタッチパネルの斜視図である。
【図４】本発明の好ましい他の実施例によるタッチパネルの断面図である。
【図５】本発明の好ましい他の実施例によるタッチパネルの断面図である。
【図６】本発明の好ましい他の実施例によるタッチパネルの断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１００、２００、３００、４００    タッチパネル
１１０    透明基板
１２０    透明電極
１３０    保護層
１３３    保護層の上端
１３７    保護層の下端
１４０    電極配線
１５０    接着層
１６０    ドットスペーサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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