センサーパネルに用いるマイクロ構造基板
【課題】少なくとも１巻き、好ましくは２巻き又はより多い巻きに巻き取れる程度の可撓性を有する薄くて軽量なセンサーパネルを提供する。
【解決手段】センサーパネルは、厚さを有し、第１表面及び第２表面を有し、前記第２表面が前記第１表面から前記厚さをもって隔てられているフレキシブル膜１０１と、前記フレキシブル膜に位置し、それぞれにチャンバーを有し、前記チャンバーが前記第１表面から前記フレキシブル膜に形成されるマイクロ構造アレイと、前記第２表面に位置し、静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサー８１０アレイとを備える。
【解決手段】センサーパネルは、厚さを有し、第１表面及び第２表面を有し、前記第２表面が前記第１表面から前記厚さをもって隔てられているフレキシブル膜１０１と、前記フレキシブル膜に位置し、それぞれにチャンバーを有し、前記チャンバーが前記第１表面から前記フレキシブル膜に形成されるマイクロ構造アレイと、前記第２表面に位置し、静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサー８１０アレイとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細製造（ｍｉｃｒｏ−ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ）に関し、具体的には、軟性センサーパネル及びフレキシブルセンサーパネル（ｂｅｎｄａｂｌｅ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｓｅｎｓｏｒ ｐａｎｅｌ）に用いるマイクロ構造を有する基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な電子製品が日々に小型化及び軽質化になることに従い、消費者は、例えば、軽量且つコンパクトであるが、一般に小さいスクリーンを有する携帯電話、ノートパソコン又はタッチパネル装置を選択するか、大きくて重いが、大きいスクリーンを有するものを選択するかというジレンマによく面する。外部センサーパネルを軽量且つコンパクトな装置に接続することは、常に、ある消費者に想到される折衷案となる。しかしながら、一般に、センサーパネルは、一般に、大きくて重い且つ携帯しにくい剛性基板（例えば、ガラス又はウエハー）に形成されている。ある軽量且つ薄いセンサーパネルは、ポリマーに設置されており、小程度の可撓性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）を有する。一般には、このようなフレキシブルセンサーパネルは、１巻き未満に巻き取ることができる。
【０００３】
従って、少なくとも１巻き、好ましくは２巻き又はより多い巻きに巻き取れる程度の可撓性を有する薄くて軽量なセンサーパネルを提供する必要がある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の実施形態は、厚さを有し、第１表面及び第２表面を有し、前記第２表面が前記第１表面から前記厚さをもって隔てられている、フレキシブル膜と、前記フレキシブル膜に位置し、それぞれにチャンバーを有し、前記チャンバーが前記第１表面から前記フレキシブル膜に形成されるマイクロ構造アレイと、前記第２表面に位置し、静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサーアレイとを備えるセンサーパネルを提供することができる。
【０００５】
添付図面を見ながら以下の本発明の詳細な実施形態を参照することによって、本発明の他の目的、美点及び新規な特徴を知ることができる。
【０００６】
各添付図面を参照しながら閲覧する時に、本発明における以下に開示する要約書及び下文の好ましい実施形態に対する詳しい説明をより好適に理解できる。しかしながら、本発明は、描かれた精確な配置方式及び設備装置に限定されないことを理解すべきである。なお、説明の簡単明瞭上、図面に示す素子は、必ずしも正規の縮尺に従って描かれたものではないことを理解できる。例えば、明瞭にするために、一部の素子は、その寸法がその他の素子に対してある程度で拡大された可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態による軟性表示装置用の基板の三次元（３Ｄ）図である。
【図２Ａ】本発明の別の実施形態によるマイクロ構造アレイを有するフレキシブル薄膜の平面図である。
【図２Ｂ】本発明の別の実施形態によるマイクロ構造アレイを有するフレキシブル薄膜の断面模式図である。
【図３】一対のマイクロパンチングモールドの断面模式図である。
【図４】本発明の実施形態による軟性表示装置用の基板を形成する方法のフロー図である。
【図５】本発明の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板の断面模式図である。
【図６】本発明の他の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板の断面模式図である。
【図７】本発明の別の実施形態による軟性表示装置用の基板の断面模式図である。
【図８】本発明の実施形態によるフレキシブルタッチスクリーン表示装置用の基板の断面模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の添付図面に説明する実施形態を詳細に参照する。すべての図面では、できるだけ同一な素子番号を用いて同一又は類似な部分を示す。
【０００９】
本発明は、微細製造技術を利用してマイクロ構造を有するフレキシブル薄膜を形成する。具体的には、微細製造技術を利用して薄くてフレキシブルなポリマー薄膜にマイクロ構造を形成し、前記ポリマー薄膜が、軟性表示装置（１巻き（３６０°）に巻き取れる）又はフレキシブル表示装置（少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取れる）の基板に用いられる部材である。
【００１０】
本発明の実施形態によれば、薄膜における第１型のマイクロ構造とは、前記薄膜の第１表面から前記薄膜に打ち込まれたが、前記薄膜を打ち抜かない開口を有する構造を指し、且つ前記第１表面の反対表面に顕著な突出を形成しない。また、前記マイクロ構造は、約１００マイクロメートル（μｍ，ｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ）〜５００μｍの範囲にある直径を有してよい。
【００１１】
本発明の実施形態によれば、薄膜における第２型のマイクロ構造とは、前記薄膜に打ち込まれた開口を有し、且つ前記第１表面の反対表面に突出が形成された構造を指す。前記突出の高さは、前記マイクロ構造の深さより約等しい又は小さい。
【００１２】
図１は、軟性表示装置に用いる基板１００の３Ｄ図である。基板１００は、フレキシブル薄膜１０１及び接着膜１０２を備える。
【００１３】
フレキシブル薄膜１０１の厚さｔは、ｔの範囲が９７．５〜１０２．５μｍである。フレキシブル薄膜１０１は、その厚さｔにより隔てられる第１表面Ｓ１と第２表面Ｓ２（図２Ｂに示す）を有する。基板１００は、更に前記フレキシブル薄膜１０１にマイクロ構造アレイ１０３を含む。フレキシブル薄膜１０１の寸法及びマイクロ構造１０３の数は、膜の応用により異なってよく、且つ膜の応用によりカスタマイズすることができる。本発明の実施形態によれば、フレキシブル薄膜１０１の寸法は、Ａ４紙寸法、Ａ３紙寸法及びＡ２紙寸法中の１つであってよく、Ａ４紙寸法、Ａ３紙寸法及びＡ２紙寸法の長さＬ及び幅Ｗが、それぞれ２９７ミリメートル×２１０ミリメートル、４２０ミリメートル×２９７ミリメートル、及び５９４ミリメートル×４２０ミリメートルである。
【００１４】
各マイクロ構造１０３のチャンバー内に粉末１０４を填充し、粉末１０４が静電気により吸引され、且つ異なるレベルの電圧を与える場合に異なる顔色を示す。例えば、粉末１０４は、液晶粉末であってよく、前記液晶粉末がメルク社（Ｍｅｒｃｋ＆Ｃｏ．，Ｉｎｃ．）から取得できる。内部に粉末１０４が填充されたマイクロ構造１０３は、それぞれ軟性表示装置の１つの画素としてよい。
【００１５】
図２Ａ及び図２Ｂは、フレキシブル薄膜１０１の平面図及び断面図である。各マイクロ構造１０３は、第１表面Ｓ１からフレキシブル薄膜１０１に入って形成するチャンバーを有し、ここで、前記チャンバーは、所定の深さＤ２を有し且つ第２表面Ｓ２に近い凹部１０３ａと、第１表面Ｓ１に近い側壁部分１０３ｂとを有する。前記側壁部分１０３ｂは、第１表面Ｓ１からの所定の深さＤ１を有する。
【００１６】
側壁部分１０３ｂの深さＤ１は、５〜７５μｍの間にある。例えば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１は、必要となる可視距離により決定される。１つの実施形態では、可視距離が２メートル（２ｍ）増加すると、側壁部分１０３ｂの深さＤ１が５μｍ増加する。例えば、２ｍの可視距離に対して、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ５μｍであってよく、２０ｍの可視距離に対して、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ５０μｍであってよい。なお、側壁部分１０３ｂの深さＤ１は、表示装置に必要な解像度及び輝度により決定されてよい。
【００１７】
本発明の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ５μｍであってよい。装置において粉末１０４の量が少ないため、生じた輝度が住宅内の１つの部屋のような小さい空間に適合する。
【００１８】
本発明の他の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ１５μｍであってよい。このような表示装置は、大量の粉末１０４を含み、生じた輝度がオフィスのようなやや大きな空間に適合する。
【００１９】
本発明の他の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ４０μｍであってよい。このような基板を含む表示装置は、ホールのような更に大きな閉鎖空間に適用する輝度を有する。
【００２０】
本発明の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ７５μｍであってよい。各マイクロ構造１０３に大量の粉末１０４を含むため、生じた輝度が屋外で使用される表示装置に適用する。
【００２１】
凹部１０３ａは、深さＤ２が側壁部分１０３ｂの深さＤ１に基づいて決定されてよく、且つ第２表面Ｓ２に向かうにつれて徐々に小さくなる割合が側壁部分１０３ｂの寸法により決定されてよい。
【００２２】
側壁部分１０３ｂは、第１表面Ｓ１に平行する断面が円形、楕円形及び多角形中の１つであってよい。側壁部分１０３ｂの各箇所におけるこの断面が全て同じであってよい。本発明の実施形態によるマイクロ構造１０３は、その側壁部分１０３ｂが９０μｍの長さｌ及び７０μｍの幅ｗの矩形断面を有する。各マイクロ構造１０３の間には間隔ｄを有し、前記間隔ｄが１５μｍであってよい。
【００２３】
一方、凹部１０３ａは、円形、楕円形又は多角形の第１表面Ｓ１に平行する断面を有してもよく、前記断面が第２表面Ｓ２に向かうにつれて徐々に小さくなってよい。凹部１０３ａは、前記第１表面Ｓ１に直交する断面が等辺三角形、二等辺三角形、放物線及び半円中の１つであってよい。
【００２４】
本発明による実施形態では、凹部１０３ａは、前記第１表面Ｓ１に直交する断面が二等辺三角形であり、前記二等辺三角形の２つの等しい角度が４５度である。
【００２５】
フレキシブル薄膜１０１は、前記薄膜に９０％以上の透明度を持たせるポリマーを含む。例えば、前記ポリマーは、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ，ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ，ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）及び光学ポリエチレンナフタレート（ＯＰＥＮ，ｏｐｔｉｃａｌ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）中の１つであってよい。
【００２６】
ＯＰＥＮの繰り返し化学構造単位は下式である。
【化１】
【００２７】
フレキシブル薄膜１０１の密度が０．８６〜０．９８グラム／立方センチメートル（ｇ／ｃｍ３）の間にある。フレキシブル薄膜１０１は、引張強度（ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が２３４と２４６メガパスカル（ＭＰａ，ｍｅｇａｐａsｃａｌ）の間にあり、引張伸び（ｔｅｎｓｉｌｅ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）が１２６％と１７３％の間にあり、引張係数（ｔｅｎｓｉｌｅ ｍｏｄｕｌｕｓ）が４．５５〜５．０４ギガパスカル（ＧＰａ，ｇｉｇａｐａｓｃａｌ）の間にあり、引き裂き強度（ｔｅａｒｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が６９７と８９９ミリニュートン（ｍＮ，ｍｉｌｌｉｎｅｗｔｏｎ）の間にあるという他の物理性質を含んでよい。
【００２８】
凹部１０３ａは、中心での液晶粉末１０４の濃度が最も高いため、各マイクロ構造の中心で大きくて細かい発光強度を提供する。
【００２９】
接着膜１０２は、ポリマー層１０２ａと、ポリマー層１０２ａに接着される接着剤１０２ｂとを含む。前記ポリマー層は、内蔵の導電パターン（図示せず）を含む。ポリマー層１０２ａは、ＰＥＴ、ＰＣ及びＯＰＥＮ中の１つを含んでよく、導電パターンが銅を含んでよい。導電パターンの厚さは、おおよそ１ミリインチであり、おおよそ２５．４μｍに相当する。接着剤１０２ｂは、アクリル酸を主とするのりのようなのりを含んでよく、１０〜１５μｍの間にある厚みを有してよい。
【００３０】
本発明によれば、粉末１０４が填充されたマイクロ構造１０３は、それぞれ軟性表示装置の１つの画素としてよい。なお、ポリマー層１０２ａにおける導電パターンは、マイクロ構造１０３を電気的にアドレスすることを機能とする。
【００３１】
本発明による基板１００は、高い可撓性を有する軟性表示装置を製造する部材を提供することができる。例えば、基板１００で製造した軟性表示装置は、１巻き（３６０°）に巻き取ることができる。本発明による他の実施形態では、フレキシブル表示装置は、少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取ることができる。
【００３２】
図３は、フレキシブル薄膜１０１においてマイクロ構造１０３を製造するための一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２の断面模式図である。
【００３３】
前記一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２は、上モールド３０１及び下モールド３０２を含む。上モールド３０１は、複数の突出３０１ａを含むが、下モールド３０２は、前記上モールド３０１の複数の突出３０１ａに対する複数のマイクロ構造３０２ａを含む。モールド３０１、３０２の大きさ及び突出３０１ａとマイクロ構造３０２ａの数は、薄膜の用途により変更したり、カスタマイズしたりできる。
【００３４】
本発明の実施形態によれば、モールド３０１、３０２の大きさは、Ａ４、Ａ３及びＡ２紙の寸法中の１つであってよく、その寸法がそれぞれ２９７ｍｍ×２１０ｍｍ、４２０ｍｍ×２９７ｍｍ及び５９４ｍｍ×４２０ｍｍである。本発明の実施形態によれば、下モールド３０２の複数のマイクロ構造３０２ａは、上記フレキシブル薄膜１０１の複数のマイクロ構造１０３の構造と同一な構造を有する。
【００３５】
以下、図４を参照しながら本発明の実施形態による基板１００の製造方法を詳細に説明する。
【００３６】
まず、ＰＥＴ、ＰＣ及びＯＰＥＮ中の１つを含む１巻きのフレキシブル薄膜を広げて前記一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２の間に置く。前記フレキシブル薄膜は、０．７５〜０．８５ｇ／ｃｍ３の間にある密度を有する。ステップ４０１では、前記一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２で「キスタッチ」方法によって前記フレキシブル薄膜をパンチングする。具体的には、上モールド３０１がフレキシブル薄膜１０１を打ち抜くことなく、必要となる深さを有する複数のマイクロ構造１０３を打ち込むことができるように、上モールド３０１のフレキシブル薄膜１０１に対するパンチング力を制御する。なお、パンチングプロセスを容易にするために、前記上モールド３０１のアレイ及び対応する前記下モールド３０２のアレイを用いてよく、前記アレイ寸法が薄膜寸法に合わせるように設計されている。
【００３７】
ステップ４０２では、複数のマイクロ構造１０３を打ち込んだ後、フレキシブル薄膜１０１を反転して、マイクロ構造１０３の開口を下に向かわせてマイクロ構造１０３のチャンバーに填充されるための粉末１０４が満ちたトレイに面させる。その後、静電界を生じるツールを起動すると、トレイにおける粉末１０４は、静電気により上方へ吸引されて各マイクロ構造１０３のチャンバーに填充される。
【００３８】
ある粉末がマイクロ構造の間の表面に吸着されるため、ステップ４０３では、粉末１０が填充されたフレキシブル薄膜１０１を超音波振動を生じる１セットのロールの間を通させることによって前記粉末を除去する。マイクロ構造１０３の間の表面に張り付いた多すぎる粉末は、超音波振動によりゆり落とされる。
【００３９】
そして、ステップ４０４では、導電パターンを有する接着膜１０２を粉末１０４が填充されたフレキシブル薄膜１０１に接着することによって、基板１００を形成する。接着膜１０２とフレキシブル薄膜１０１とを適当に一体に押さえ、基板１００の可撓性を確保するために、基板１００を１セットのロールの間を通させることができる。
【００４０】
図５は、本発明の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板５００の断面模式図であり、前記フレキシブル表示装置は、少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取ることができる。基板５００は、薄膜１０１、第１接着膜５０２及び第２接着膜５０５を含む。基板５００は、薄膜１０１に第１型マイクロ構造５０３のアレイを更に含み、各マイクロ構造５０３がそれぞれ底表面に１層の粉末１０４を含む。
【００４１】
図５における第１接着膜５０２及び第２接着膜５０５は、図１に示す接着膜１０２に類似しており、いずれもマイクロ構造５０３に対して電気的にアドレスするための導電パターンを含まないことで異なる。
【００４２】
基板５００は、第２表面Ｓ２に１層のシリコン粉末５０６を含む。前記１層のシリコン粉末５０６は、静電気により吸着される方式で第２表面Ｓ２に接着され、第２接着膜５０５によりシールされる。
【００４３】
前記１層のシリコン粉末５０６は、ソーラーパネルとして用いられることを機能の１つとする。太陽光における光子は、前記１層のシリコン粉末５０６に衝突してシリコン粉末５０６に吸收される。電子は、その原子が衝突されてゆるみ、電位差を生じる。電流は、シリコン粉末５０６を流れ初めて電位差を消去し、その生じた電力が保存できる。
【００４４】
フレキシブル表示装置は、粉末１０４の顔色変化を制御するために、前記１層のシリコン粉末５０６により生じた電力を制御・収集してマイクロ構造５０３に異なる電圧を提供するための太陽電池及び集積回路（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ,ＩＣ）を備えてよい。ＩＣ及び太陽電池は、薄膜１０１と第１接着膜５０２又は第２接着膜５０５との間に位置してよい。フレキシブル表示装置の合計厚みが２００μｍより小さい。
【００４５】
図６は、本発明の他の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板６００の断面模式図であり、前記フレキシブル表示装置は、少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取ることができる。図６に示す基板６００は、図５に示す基板５００に類似しており、マイクロ構造６０３が凹部を含まないことで異なる。代わりに、マイクロ構造６０３は、平らな底部を有する。
【００４６】
図７は、本発明の他の実施形態による軟性表示装置用の基板７００の断面模式図である。基板７００は、図６での基板６００に類似しており、フレキシブル薄膜１０１が第２型マイクロ構造７０３のアレイを含み、マイクロ構造７０３が第２表面Ｓ２からの突出７０３ｂを含むことで異なる。なお、マイクロ構造７０３には、粉末１０４が填充されており、突出７０３ｂの間に介在する空間には、ソーラーから電力を生じるために、結晶シリコン７０６が填充されている。
【００４７】
本発明は、１巻き（３６０°）に巻き取れる軟性センサーパネル、又は少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取れるフレキシブルセンサーパネルに用いられるマイクロ構造を有する基板に更に関する。本発明の実施形態による軟性センサーパネル又はフレキシブルセンサーパネルは、図１、図５、図６及び図７に示す基板中の１つを含み、且つ静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサーアレイを更に含む。
【００４８】
図８は、本発明の実施形態によるフレキシブルセンサーパネルの断面模式図を示す。図８に示す基板８００は、図６に示すフレキシブル表示装置用の基板６００、センサー８１０のアレイ、及び第３接着膜８２０を備える。センサー８１０のアレイは、パターン化絶縁層８１１及びパターン化導電ゲル層８１２を備えてよい。パターン化絶縁層８１１は、酸化ケイ素（ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）又は他の絶縁材料を含んでよく、且つ２５マイクロメートル〜５０マイクロメートルの間にある厚みを有する。パターン化導電ゲル層８１２は、２．５マイクロメートル〜１０マイクロメートルの間にある厚みを有する。
【００４９】
パターン化絶縁層８１１及びパターン化導電ゲル層８１２は、静電荷を持つ物体（例えば、指又はタッチペン）がセンサーパネルに近づくと、前記物体の静電荷が前記物体の下方に位置するセンサー８１０のアレイの少なくとも１つセンサー８１０から電流を誘発することができるように形成されている。センサー８１０のアレイに接続される集積回路は、前記誘発された電流を検出し、且つセンサーパネルで前記誘発された電流の起源（即ち、前記物体の前記センサーパネルに対する位置）を確定することができる。
【００５０】
フレキシブル薄膜１０１における前記マイクロ構造５０３の密度は、マイクロ構造を１６０〜２８０個／平方インチ含んでよい。本発明の実施形態により、フレキシブル薄膜１０１は、マイクロ構造を２００個／平方インチ含む。タッチペンは、炭素を含む先端を含んでよい。本発明によれば、指又はタッチペンは、センサーパネルに実体的接触がなくても電流を誘発できる。指又はタッチペンがセンサーパネルの表面からの１ミリメートル〜１．５ミリメートルの距離でセンサーパネルに「タッチ」する場合に、センサーパネルが前記「タッチ」に対して敏感である。
【００５１】
本発明の代表的な実施形態を説明する時に、本明細書では既に本発明の操作方法及び／又はプロセスを具体的な順序のステップに示した可能性がある。しかしながら、前記方法又はプロセスは、本文に記載のステップの具体的な順序に依存しないため、前記ステップの具体的な順序に制限されるべきではない。この技術における通常の知識を有する技術者は、他の順序のステップを採用してもよいことを理解すべきである。このため、本明細書に記載のステップの具体的な順序を特許請求の範囲に対する限制と見すべきではない。なお、本発明の方法及び／又はプロセスに関連する特許請求の範囲は、前記順序でその各ステップを実行するように限制されるべきではなく、且つこの技術を熟知する技術は、前記順序が変化しても本発明の精神及び範囲内に属することを容易に理解できる。
【００５２】
この技術を熟知する技術は、上記実施形態の広い発明概念から逸脱しない条件下で、前記実施形態を変更してよいことを理解すべきである。このため、本発明は、開示した具体的な実施形態だけに制限されなく、添付の特許請求の範囲に限定された本発明の精神及び範囲に含まれる修飾のすべてをカバーする旨とする。
【符号の説明】
【００５３】
１００：基板
１０１：フレキシブル薄膜
１０２：接着膜
１０２ａ：ポリマー層
１０２ｂ：接着剤
１０３：マイクロ構造
１０３ａ：凹部
１０３ｂ：側壁部分
１０４：粉末
３０１：マイクロパンチングモールド
３０２：マイクロパンチングモールド
３０１ａ：突出
３０１ｂ：マイクロ構造
５００：基板
５０２：第１接着膜
５０３：マイクロ構造
５０５：第２接着膜
５０６：シリコン粉末
６００：基板
６０３：マイクロ構造
７００：基板
７０３：マイクロ構造
７０３ｂ：突出
７０６：結晶シリコン
８００：基板
８１１：パターン化絶縁層
８１２：パターン化導電ゲル層
８２０：第３接着膜
ｔ：厚み
ｌ : 長さ
ｗ : 幅
Ｌ：長さ
Ｗ：幅
ｄ：距離
Ｓ１：第１表面
Ｓ２：第２表面
Ｄ１：深さ
Ｄ２：深さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細製造（ｍｉｃｒｏ−ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ）に関し、具体的には、軟性センサーパネル及びフレキシブルセンサーパネル（ｂｅｎｄａｂｌｅ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｓｅｎｓｏｒ ｐａｎｅｌ）に用いるマイクロ構造を有する基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な電子製品が日々に小型化及び軽質化になることに従い、消費者は、例えば、軽量且つコンパクトであるが、一般に小さいスクリーンを有する携帯電話、ノートパソコン又はタッチパネル装置を選択するか、大きくて重いが、大きいスクリーンを有するものを選択するかというジレンマによく面する。外部センサーパネルを軽量且つコンパクトな装置に接続することは、常に、ある消費者に想到される折衷案となる。しかしながら、一般に、センサーパネルは、一般に、大きくて重い且つ携帯しにくい剛性基板（例えば、ガラス又はウエハー）に形成されている。ある軽量且つ薄いセンサーパネルは、ポリマーに設置されており、小程度の可撓性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）を有する。一般には、このようなフレキシブルセンサーパネルは、１巻き未満に巻き取ることができる。
【０００３】
従って、少なくとも１巻き、好ましくは２巻き又はより多い巻きに巻き取れる程度の可撓性を有する薄くて軽量なセンサーパネルを提供する必要がある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の実施形態は、厚さを有し、第１表面及び第２表面を有し、前記第２表面が前記第１表面から前記厚さをもって隔てられている、フレキシブル膜と、前記フレキシブル膜に位置し、それぞれにチャンバーを有し、前記チャンバーが前記第１表面から前記フレキシブル膜に形成されるマイクロ構造アレイと、前記第２表面に位置し、静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサーアレイとを備えるセンサーパネルを提供することができる。
【０００５】
添付図面を見ながら以下の本発明の詳細な実施形態を参照することによって、本発明の他の目的、美点及び新規な特徴を知ることができる。
【０００６】
各添付図面を参照しながら閲覧する時に、本発明における以下に開示する要約書及び下文の好ましい実施形態に対する詳しい説明をより好適に理解できる。しかしながら、本発明は、描かれた精確な配置方式及び設備装置に限定されないことを理解すべきである。なお、説明の簡単明瞭上、図面に示す素子は、必ずしも正規の縮尺に従って描かれたものではないことを理解できる。例えば、明瞭にするために、一部の素子は、その寸法がその他の素子に対してある程度で拡大された可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態による軟性表示装置用の基板の三次元（３Ｄ）図である。
【図２Ａ】本発明の別の実施形態によるマイクロ構造アレイを有するフレキシブル薄膜の平面図である。
【図２Ｂ】本発明の別の実施形態によるマイクロ構造アレイを有するフレキシブル薄膜の断面模式図である。
【図３】一対のマイクロパンチングモールドの断面模式図である。
【図４】本発明の実施形態による軟性表示装置用の基板を形成する方法のフロー図である。
【図５】本発明の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板の断面模式図である。
【図６】本発明の他の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板の断面模式図である。
【図７】本発明の別の実施形態による軟性表示装置用の基板の断面模式図である。
【図８】本発明の実施形態によるフレキシブルタッチスクリーン表示装置用の基板の断面模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の添付図面に説明する実施形態を詳細に参照する。すべての図面では、できるだけ同一な素子番号を用いて同一又は類似な部分を示す。
【０００９】
本発明は、微細製造技術を利用してマイクロ構造を有するフレキシブル薄膜を形成する。具体的には、微細製造技術を利用して薄くてフレキシブルなポリマー薄膜にマイクロ構造を形成し、前記ポリマー薄膜が、軟性表示装置（１巻き（３６０°）に巻き取れる）又はフレキシブル表示装置（少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取れる）の基板に用いられる部材である。
【００１０】
本発明の実施形態によれば、薄膜における第１型のマイクロ構造とは、前記薄膜の第１表面から前記薄膜に打ち込まれたが、前記薄膜を打ち抜かない開口を有する構造を指し、且つ前記第１表面の反対表面に顕著な突出を形成しない。また、前記マイクロ構造は、約１００マイクロメートル（μｍ，ｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ）〜５００μｍの範囲にある直径を有してよい。
【００１１】
本発明の実施形態によれば、薄膜における第２型のマイクロ構造とは、前記薄膜に打ち込まれた開口を有し、且つ前記第１表面の反対表面に突出が形成された構造を指す。前記突出の高さは、前記マイクロ構造の深さより約等しい又は小さい。
【００１２】
図１は、軟性表示装置に用いる基板１００の３Ｄ図である。基板１００は、フレキシブル薄膜１０１及び接着膜１０２を備える。
【００１３】
フレキシブル薄膜１０１の厚さｔは、ｔの範囲が９７．５〜１０２．５μｍである。フレキシブル薄膜１０１は、その厚さｔにより隔てられる第１表面Ｓ１と第２表面Ｓ２（図２Ｂに示す）を有する。基板１００は、更に前記フレキシブル薄膜１０１にマイクロ構造アレイ１０３を含む。フレキシブル薄膜１０１の寸法及びマイクロ構造１０３の数は、膜の応用により異なってよく、且つ膜の応用によりカスタマイズすることができる。本発明の実施形態によれば、フレキシブル薄膜１０１の寸法は、Ａ４紙寸法、Ａ３紙寸法及びＡ２紙寸法中の１つであってよく、Ａ４紙寸法、Ａ３紙寸法及びＡ２紙寸法の長さＬ及び幅Ｗが、それぞれ２９７ミリメートル×２１０ミリメートル、４２０ミリメートル×２９７ミリメートル、及び５９４ミリメートル×４２０ミリメートルである。
【００１４】
各マイクロ構造１０３のチャンバー内に粉末１０４を填充し、粉末１０４が静電気により吸引され、且つ異なるレベルの電圧を与える場合に異なる顔色を示す。例えば、粉末１０４は、液晶粉末であってよく、前記液晶粉末がメルク社（Ｍｅｒｃｋ＆Ｃｏ．，Ｉｎｃ．）から取得できる。内部に粉末１０４が填充されたマイクロ構造１０３は、それぞれ軟性表示装置の１つの画素としてよい。
【００１５】
図２Ａ及び図２Ｂは、フレキシブル薄膜１０１の平面図及び断面図である。各マイクロ構造１０３は、第１表面Ｓ１からフレキシブル薄膜１０１に入って形成するチャンバーを有し、ここで、前記チャンバーは、所定の深さＤ２を有し且つ第２表面Ｓ２に近い凹部１０３ａと、第１表面Ｓ１に近い側壁部分１０３ｂとを有する。前記側壁部分１０３ｂは、第１表面Ｓ１からの所定の深さＤ１を有する。
【００１６】
側壁部分１０３ｂの深さＤ１は、５〜７５μｍの間にある。例えば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１は、必要となる可視距離により決定される。１つの実施形態では、可視距離が２メートル（２ｍ）増加すると、側壁部分１０３ｂの深さＤ１が５μｍ増加する。例えば、２ｍの可視距離に対して、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ５μｍであってよく、２０ｍの可視距離に対して、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ５０μｍであってよい。なお、側壁部分１０３ｂの深さＤ１は、表示装置に必要な解像度及び輝度により決定されてよい。
【００１７】
本発明の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ５μｍであってよい。装置において粉末１０４の量が少ないため、生じた輝度が住宅内の１つの部屋のような小さい空間に適合する。
【００１８】
本発明の他の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ１５μｍであってよい。このような表示装置は、大量の粉末１０４を含み、生じた輝度がオフィスのようなやや大きな空間に適合する。
【００１９】
本発明の他の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ４０μｍであってよい。このような基板を含む表示装置は、ホールのような更に大きな閉鎖空間に適用する輝度を有する。
【００２０】
本発明の実施形態によれば、側壁部分１０３ｂの深さＤ１がおおよそ７５μｍであってよい。各マイクロ構造１０３に大量の粉末１０４を含むため、生じた輝度が屋外で使用される表示装置に適用する。
【００２１】
凹部１０３ａは、深さＤ２が側壁部分１０３ｂの深さＤ１に基づいて決定されてよく、且つ第２表面Ｓ２に向かうにつれて徐々に小さくなる割合が側壁部分１０３ｂの寸法により決定されてよい。
【００２２】
側壁部分１０３ｂは、第１表面Ｓ１に平行する断面が円形、楕円形及び多角形中の１つであってよい。側壁部分１０３ｂの各箇所におけるこの断面が全て同じであってよい。本発明の実施形態によるマイクロ構造１０３は、その側壁部分１０３ｂが９０μｍの長さｌ及び７０μｍの幅ｗの矩形断面を有する。各マイクロ構造１０３の間には間隔ｄを有し、前記間隔ｄが１５μｍであってよい。
【００２３】
一方、凹部１０３ａは、円形、楕円形又は多角形の第１表面Ｓ１に平行する断面を有してもよく、前記断面が第２表面Ｓ２に向かうにつれて徐々に小さくなってよい。凹部１０３ａは、前記第１表面Ｓ１に直交する断面が等辺三角形、二等辺三角形、放物線及び半円中の１つであってよい。
【００２４】
本発明による実施形態では、凹部１０３ａは、前記第１表面Ｓ１に直交する断面が二等辺三角形であり、前記二等辺三角形の２つの等しい角度が４５度である。
【００２５】
フレキシブル薄膜１０１は、前記薄膜に９０％以上の透明度を持たせるポリマーを含む。例えば、前記ポリマーは、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ，ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ，ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）及び光学ポリエチレンナフタレート（ＯＰＥＮ，ｏｐｔｉｃａｌ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）中の１つであってよい。
【００２６】
ＯＰＥＮの繰り返し化学構造単位は下式である。
【化１】
【００２７】
フレキシブル薄膜１０１の密度が０．８６〜０．９８グラム／立方センチメートル（ｇ／ｃｍ３）の間にある。フレキシブル薄膜１０１は、引張強度（ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が２３４と２４６メガパスカル（ＭＰａ，ｍｅｇａｐａsｃａｌ）の間にあり、引張伸び（ｔｅｎｓｉｌｅ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）が１２６％と１７３％の間にあり、引張係数（ｔｅｎｓｉｌｅ ｍｏｄｕｌｕｓ）が４．５５〜５．０４ギガパスカル（ＧＰａ，ｇｉｇａｐａｓｃａｌ）の間にあり、引き裂き強度（ｔｅａｒｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が６９７と８９９ミリニュートン（ｍＮ，ｍｉｌｌｉｎｅｗｔｏｎ）の間にあるという他の物理性質を含んでよい。
【００２８】
凹部１０３ａは、中心での液晶粉末１０４の濃度が最も高いため、各マイクロ構造の中心で大きくて細かい発光強度を提供する。
【００２９】
接着膜１０２は、ポリマー層１０２ａと、ポリマー層１０２ａに接着される接着剤１０２ｂとを含む。前記ポリマー層は、内蔵の導電パターン（図示せず）を含む。ポリマー層１０２ａは、ＰＥＴ、ＰＣ及びＯＰＥＮ中の１つを含んでよく、導電パターンが銅を含んでよい。導電パターンの厚さは、おおよそ１ミリインチであり、おおよそ２５．４μｍに相当する。接着剤１０２ｂは、アクリル酸を主とするのりのようなのりを含んでよく、１０〜１５μｍの間にある厚みを有してよい。
【００３０】
本発明によれば、粉末１０４が填充されたマイクロ構造１０３は、それぞれ軟性表示装置の１つの画素としてよい。なお、ポリマー層１０２ａにおける導電パターンは、マイクロ構造１０３を電気的にアドレスすることを機能とする。
【００３１】
本発明による基板１００は、高い可撓性を有する軟性表示装置を製造する部材を提供することができる。例えば、基板１００で製造した軟性表示装置は、１巻き（３６０°）に巻き取ることができる。本発明による他の実施形態では、フレキシブル表示装置は、少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取ることができる。
【００３２】
図３は、フレキシブル薄膜１０１においてマイクロ構造１０３を製造するための一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２の断面模式図である。
【００３３】
前記一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２は、上モールド３０１及び下モールド３０２を含む。上モールド３０１は、複数の突出３０１ａを含むが、下モールド３０２は、前記上モールド３０１の複数の突出３０１ａに対する複数のマイクロ構造３０２ａを含む。モールド３０１、３０２の大きさ及び突出３０１ａとマイクロ構造３０２ａの数は、薄膜の用途により変更したり、カスタマイズしたりできる。
【００３４】
本発明の実施形態によれば、モールド３０１、３０２の大きさは、Ａ４、Ａ３及びＡ２紙の寸法中の１つであってよく、その寸法がそれぞれ２９７ｍｍ×２１０ｍｍ、４２０ｍｍ×２９７ｍｍ及び５９４ｍｍ×４２０ｍｍである。本発明の実施形態によれば、下モールド３０２の複数のマイクロ構造３０２ａは、上記フレキシブル薄膜１０１の複数のマイクロ構造１０３の構造と同一な構造を有する。
【００３５】
以下、図４を参照しながら本発明の実施形態による基板１００の製造方法を詳細に説明する。
【００３６】
まず、ＰＥＴ、ＰＣ及びＯＰＥＮ中の１つを含む１巻きのフレキシブル薄膜を広げて前記一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２の間に置く。前記フレキシブル薄膜は、０．７５〜０．８５ｇ／ｃｍ３の間にある密度を有する。ステップ４０１では、前記一対のマイクロパンチングモールド３０１、３０２で「キスタッチ」方法によって前記フレキシブル薄膜をパンチングする。具体的には、上モールド３０１がフレキシブル薄膜１０１を打ち抜くことなく、必要となる深さを有する複数のマイクロ構造１０３を打ち込むことができるように、上モールド３０１のフレキシブル薄膜１０１に対するパンチング力を制御する。なお、パンチングプロセスを容易にするために、前記上モールド３０１のアレイ及び対応する前記下モールド３０２のアレイを用いてよく、前記アレイ寸法が薄膜寸法に合わせるように設計されている。
【００３７】
ステップ４０２では、複数のマイクロ構造１０３を打ち込んだ後、フレキシブル薄膜１０１を反転して、マイクロ構造１０３の開口を下に向かわせてマイクロ構造１０３のチャンバーに填充されるための粉末１０４が満ちたトレイに面させる。その後、静電界を生じるツールを起動すると、トレイにおける粉末１０４は、静電気により上方へ吸引されて各マイクロ構造１０３のチャンバーに填充される。
【００３８】
ある粉末がマイクロ構造の間の表面に吸着されるため、ステップ４０３では、粉末１０が填充されたフレキシブル薄膜１０１を超音波振動を生じる１セットのロールの間を通させることによって前記粉末を除去する。マイクロ構造１０３の間の表面に張り付いた多すぎる粉末は、超音波振動によりゆり落とされる。
【００３９】
そして、ステップ４０４では、導電パターンを有する接着膜１０２を粉末１０４が填充されたフレキシブル薄膜１０１に接着することによって、基板１００を形成する。接着膜１０２とフレキシブル薄膜１０１とを適当に一体に押さえ、基板１００の可撓性を確保するために、基板１００を１セットのロールの間を通させることができる。
【００４０】
図５は、本発明の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板５００の断面模式図であり、前記フレキシブル表示装置は、少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取ることができる。基板５００は、薄膜１０１、第１接着膜５０２及び第２接着膜５０５を含む。基板５００は、薄膜１０１に第１型マイクロ構造５０３のアレイを更に含み、各マイクロ構造５０３がそれぞれ底表面に１層の粉末１０４を含む。
【００４１】
図５における第１接着膜５０２及び第２接着膜５０５は、図１に示す接着膜１０２に類似しており、いずれもマイクロ構造５０３に対して電気的にアドレスするための導電パターンを含まないことで異なる。
【００４２】
基板５００は、第２表面Ｓ２に１層のシリコン粉末５０６を含む。前記１層のシリコン粉末５０６は、静電気により吸着される方式で第２表面Ｓ２に接着され、第２接着膜５０５によりシールされる。
【００４３】
前記１層のシリコン粉末５０６は、ソーラーパネルとして用いられることを機能の１つとする。太陽光における光子は、前記１層のシリコン粉末５０６に衝突してシリコン粉末５０６に吸收される。電子は、その原子が衝突されてゆるみ、電位差を生じる。電流は、シリコン粉末５０６を流れ初めて電位差を消去し、その生じた電力が保存できる。
【００４４】
フレキシブル表示装置は、粉末１０４の顔色変化を制御するために、前記１層のシリコン粉末５０６により生じた電力を制御・収集してマイクロ構造５０３に異なる電圧を提供するための太陽電池及び集積回路（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ,ＩＣ）を備えてよい。ＩＣ及び太陽電池は、薄膜１０１と第１接着膜５０２又は第２接着膜５０５との間に位置してよい。フレキシブル表示装置の合計厚みが２００μｍより小さい。
【００４５】
図６は、本発明の他の実施形態によるフレキシブル表示装置用の基板６００の断面模式図であり、前記フレキシブル表示装置は、少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取ることができる。図６に示す基板６００は、図５に示す基板５００に類似しており、マイクロ構造６０３が凹部を含まないことで異なる。代わりに、マイクロ構造６０３は、平らな底部を有する。
【００４６】
図７は、本発明の他の実施形態による軟性表示装置用の基板７００の断面模式図である。基板７００は、図６での基板６００に類似しており、フレキシブル薄膜１０１が第２型マイクロ構造７０３のアレイを含み、マイクロ構造７０３が第２表面Ｓ２からの突出７０３ｂを含むことで異なる。なお、マイクロ構造７０３には、粉末１０４が填充されており、突出７０３ｂの間に介在する空間には、ソーラーから電力を生じるために、結晶シリコン７０６が填充されている。
【００４７】
本発明は、１巻き（３６０°）に巻き取れる軟性センサーパネル、又は少なくとも２巻き（７２０°）に巻き取れるフレキシブルセンサーパネルに用いられるマイクロ構造を有する基板に更に関する。本発明の実施形態による軟性センサーパネル又はフレキシブルセンサーパネルは、図１、図５、図６及び図７に示す基板中の１つを含み、且つ静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサーアレイを更に含む。
【００４８】
図８は、本発明の実施形態によるフレキシブルセンサーパネルの断面模式図を示す。図８に示す基板８００は、図６に示すフレキシブル表示装置用の基板６００、センサー８１０のアレイ、及び第３接着膜８２０を備える。センサー８１０のアレイは、パターン化絶縁層８１１及びパターン化導電ゲル層８１２を備えてよい。パターン化絶縁層８１１は、酸化ケイ素（ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）又は他の絶縁材料を含んでよく、且つ２５マイクロメートル〜５０マイクロメートルの間にある厚みを有する。パターン化導電ゲル層８１２は、２．５マイクロメートル〜１０マイクロメートルの間にある厚みを有する。
【００４９】
パターン化絶縁層８１１及びパターン化導電ゲル層８１２は、静電荷を持つ物体（例えば、指又はタッチペン）がセンサーパネルに近づくと、前記物体の静電荷が前記物体の下方に位置するセンサー８１０のアレイの少なくとも１つセンサー８１０から電流を誘発することができるように形成されている。センサー８１０のアレイに接続される集積回路は、前記誘発された電流を検出し、且つセンサーパネルで前記誘発された電流の起源（即ち、前記物体の前記センサーパネルに対する位置）を確定することができる。
【００５０】
フレキシブル薄膜１０１における前記マイクロ構造５０３の密度は、マイクロ構造を１６０〜２８０個／平方インチ含んでよい。本発明の実施形態により、フレキシブル薄膜１０１は、マイクロ構造を２００個／平方インチ含む。タッチペンは、炭素を含む先端を含んでよい。本発明によれば、指又はタッチペンは、センサーパネルに実体的接触がなくても電流を誘発できる。指又はタッチペンがセンサーパネルの表面からの１ミリメートル〜１．５ミリメートルの距離でセンサーパネルに「タッチ」する場合に、センサーパネルが前記「タッチ」に対して敏感である。
【００５１】
本発明の代表的な実施形態を説明する時に、本明細書では既に本発明の操作方法及び／又はプロセスを具体的な順序のステップに示した可能性がある。しかしながら、前記方法又はプロセスは、本文に記載のステップの具体的な順序に依存しないため、前記ステップの具体的な順序に制限されるべきではない。この技術における通常の知識を有する技術者は、他の順序のステップを採用してもよいことを理解すべきである。このため、本明細書に記載のステップの具体的な順序を特許請求の範囲に対する限制と見すべきではない。なお、本発明の方法及び／又はプロセスに関連する特許請求の範囲は、前記順序でその各ステップを実行するように限制されるべきではなく、且つこの技術を熟知する技術は、前記順序が変化しても本発明の精神及び範囲内に属することを容易に理解できる。
【００５２】
この技術を熟知する技術は、上記実施形態の広い発明概念から逸脱しない条件下で、前記実施形態を変更してよいことを理解すべきである。このため、本発明は、開示した具体的な実施形態だけに制限されなく、添付の特許請求の範囲に限定された本発明の精神及び範囲に含まれる修飾のすべてをカバーする旨とする。
【符号の説明】
【００５３】
１００：基板
１０１：フレキシブル薄膜
１０２：接着膜
１０２ａ：ポリマー層
１０２ｂ：接着剤
１０３：マイクロ構造
１０３ａ：凹部
１０３ｂ：側壁部分
１０４：粉末
３０１：マイクロパンチングモールド
３０２：マイクロパンチングモールド
３０１ａ：突出
３０１ｂ：マイクロ構造
５００：基板
５０２：第１接着膜
５０３：マイクロ構造
５０５：第２接着膜
５０６：シリコン粉末
６００：基板
６０３：マイクロ構造
７００：基板
７０３：マイクロ構造
７０３ｂ：突出
７０６：結晶シリコン
８００：基板
８１１：パターン化絶縁層
８１２：パターン化導電ゲル層
８２０：第３接着膜
ｔ：厚み
ｌ : 長さ
ｗ : 幅
Ｌ：長さ
Ｗ：幅
ｄ：距離
Ｓ１：第１表面
Ｓ２：第２表面
Ｄ１：深さ
Ｄ２：深さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さを有し、第１表面及び第２表面を有し、前記第２表面が前記第１表面から前記厚さをもって隔てられている、フレキシブル薄膜と、
前記フレキシブル薄膜に位置し、それぞれにチャンバーを有し、前記チャンバーが前記第１表面から前記フレキシブル薄膜に形成されるマイクロ構造アレイと、
前記第２表面に位置し、静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサーアレイと、
を備えるセンサーパネル。
【請求項２】
前記センサーアレイは、前記第２表面に位置するパターン化絶縁層と、前記パターン化絶縁層に位置するパターン化導電ゲル層とを含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項３】
前記パターン化絶縁層は、酸化ケイ素（ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）を含む、請求項２に記載のセンサーパネル。
【請求項４】
前記フレキシブル薄膜は、マイクロ構造を１６０〜２８０個／平方インチ含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項５】
前記センサーアレイに接続され、前記誘発される電流を検出し、且つ前記センサーパネルでの前記誘発される電流の起源を確定するための集積回路を更に含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項６】
前記第２表面に接着される１層のシリコン粉末を含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項７】
前記シリコン粉末と前記センサーアレイとの間に位置する第１接着膜を更に含み、前記第１接着膜がポリマーコア（ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｃｏｒｅ）を含み、前記ポリマーがポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ，ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ，ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）及び光学ポリエチレンナフタレート（ＯＰＥＮ，ｏｐｔｉｃａｌ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）の中の１つを含む、請求項６に記載のセンサーパネル。
【請求項８】
前記第２表面に位置する複数の突出（ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）と、前記突出間に位置する結晶シリコン（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｓｉｌｉｃｏｎ）とを更に含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項９】
前記フレキシブル薄膜と前記センサーアレイとの間に位置する第１接着膜を更に含み、前記第１接着膜がポリマーコアを含み、前記ポリマーコアがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つを含む、請求項８に記載のセンサーパネル。
【請求項１０】
前記チャンバーは、前記第２表面に近い凹部を有する、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１１】
前記凹部は、前記第２表面に向いてだんだん縮小していく円形断面、楕円形断面及び多角形断面の１つを有する、請求項１０に記載のセンサーパネル。
【請求項１２】
前記チャンバーは、前記第１表面に近い側壁部分を有し、前記側壁部分が前記第１表面から５Ｎマイクロメートル（μｍ）の深さを有し、Ｎが１〜１５の自然数であり、且つ前記側壁部分が円形断面、楕円形断面及び多角形断面の中の１つを有する、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１３】
前記側壁部分の前記断面が９０マイクロメートル×７０マイクロメートルの矩形であり、且つ各前記矩形間の距離が１５マイクロメートルである、請求項１２に記載のセンサーパネル。
【請求項１４】
各前記マイクロ構造が静電気により吸引されることができる粉末を含み、且つ前記マイクロ構造の前記チャンバーにおける異なる電圧により異なる顔色を示す、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１５】
前記粉末は、液晶粉末を含む、請求項１４に記載のセンサーパネル。
【請求項１６】
前記フレキシブル薄膜は、前記フレキシブル薄膜に９０％以上の透明度を持たせるポリマーを含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１７】
前記フレキシブル薄膜がポリマーコアを含み、前記ポリマーコアがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つを含み、且つ前記フレキシブル薄膜の前記ポリマーがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つである、請求項１６に記載のセンサーパネル。
【請求項１８】
前記フレキシブル薄膜は、密度が０．８６グラム／立方センチメートルと０．９８グラム／立方センチメートルの間にあり、引張強度（ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が２３４メガパスカル（ＭＰａ）と２４６メガパスカルの間にあり、引張伸び（ｔｅｎｓｉｌｅ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）が１２６％と１７３％の間にあり、引張係数（ｔｅｎｓｉｌｅ ｍｏｄｕｌｕｓ）が４．５５ギガパスカル（ＧＰａ）と５．０４ギガパスカルの間にあり、引き裂き強度（ｔｅａｒｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が６９７ミリニュートン（ｍＮ）と８９９ミリニュートンの間にあり、前記厚さが９７．５マイクロメートルと１０２．５マイクロメートルの間にある、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１９】
前記第１表面に位置する第２接着膜と、前記センサーアレイに位置する第３接着膜とを更に含み、前記第２接着膜と前記第３接着膜がポリマーコアを含み、前記ポリマーコアがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つを含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１】
厚さを有し、第１表面及び第２表面を有し、前記第２表面が前記第１表面から前記厚さをもって隔てられている、フレキシブル薄膜と、
前記フレキシブル薄膜に位置し、それぞれにチャンバーを有し、前記チャンバーが前記第１表面から前記フレキシブル薄膜に形成されるマイクロ構造アレイと、
前記第２表面に位置し、静電荷によって誘発される電流を生じるためのセンサーアレイと、
を備えるセンサーパネル。
【請求項２】
前記センサーアレイは、前記第２表面に位置するパターン化絶縁層と、前記パターン化絶縁層に位置するパターン化導電ゲル層とを含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項３】
前記パターン化絶縁層は、酸化ケイ素（ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）を含む、請求項２に記載のセンサーパネル。
【請求項４】
前記フレキシブル薄膜は、マイクロ構造を１６０〜２８０個／平方インチ含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項５】
前記センサーアレイに接続され、前記誘発される電流を検出し、且つ前記センサーパネルでの前記誘発される電流の起源を確定するための集積回路を更に含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項６】
前記第２表面に接着される１層のシリコン粉末を含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項７】
前記シリコン粉末と前記センサーアレイとの間に位置する第１接着膜を更に含み、前記第１接着膜がポリマーコア（ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｃｏｒｅ）を含み、前記ポリマーがポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ，ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ＰＣ，ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）及び光学ポリエチレンナフタレート（ＯＰＥＮ，ｏｐｔｉｃａｌ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）の中の１つを含む、請求項６に記載のセンサーパネル。
【請求項８】
前記第２表面に位置する複数の突出（ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）と、前記突出間に位置する結晶シリコン（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｓｉｌｉｃｏｎ）とを更に含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項９】
前記フレキシブル薄膜と前記センサーアレイとの間に位置する第１接着膜を更に含み、前記第１接着膜がポリマーコアを含み、前記ポリマーコアがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つを含む、請求項８に記載のセンサーパネル。
【請求項１０】
前記チャンバーは、前記第２表面に近い凹部を有する、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１１】
前記凹部は、前記第２表面に向いてだんだん縮小していく円形断面、楕円形断面及び多角形断面の１つを有する、請求項１０に記載のセンサーパネル。
【請求項１２】
前記チャンバーは、前記第１表面に近い側壁部分を有し、前記側壁部分が前記第１表面から５Ｎマイクロメートル（μｍ）の深さを有し、Ｎが１〜１５の自然数であり、且つ前記側壁部分が円形断面、楕円形断面及び多角形断面の中の１つを有する、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１３】
前記側壁部分の前記断面が９０マイクロメートル×７０マイクロメートルの矩形であり、且つ各前記矩形間の距離が１５マイクロメートルである、請求項１２に記載のセンサーパネル。
【請求項１４】
各前記マイクロ構造が静電気により吸引されることができる粉末を含み、且つ前記マイクロ構造の前記チャンバーにおける異なる電圧により異なる顔色を示す、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１５】
前記粉末は、液晶粉末を含む、請求項１４に記載のセンサーパネル。
【請求項１６】
前記フレキシブル薄膜は、前記フレキシブル薄膜に９０％以上の透明度を持たせるポリマーを含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１７】
前記フレキシブル薄膜がポリマーコアを含み、前記ポリマーコアがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つを含み、且つ前記フレキシブル薄膜の前記ポリマーがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つである、請求項１６に記載のセンサーパネル。
【請求項１８】
前記フレキシブル薄膜は、密度が０．８６グラム／立方センチメートルと０．９８グラム／立方センチメートルの間にあり、引張強度（ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が２３４メガパスカル（ＭＰａ）と２４６メガパスカルの間にあり、引張伸び（ｔｅｎｓｉｌｅ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）が１２６％と１７３％の間にあり、引張係数（ｔｅｎｓｉｌｅ ｍｏｄｕｌｕｓ）が４．５５ギガパスカル（ＧＰａ）と５．０４ギガパスカルの間にあり、引き裂き強度（ｔｅａｒｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が６９７ミリニュートン（ｍＮ）と８９９ミリニュートンの間にあり、前記厚さが９７．５マイクロメートルと１０２．５マイクロメートルの間にある、請求項１に記載のセンサーパネル。
【請求項１９】
前記第１表面に位置する第２接着膜と、前記センサーアレイに位置する第３接着膜とを更に含み、前記第２接着膜と前記第３接着膜がポリマーコアを含み、前記ポリマーコアがポリエチレン・テレフタレート、ポリカーボネート及び光学ポリエチレンナフタレートの中の１つを含む、請求項１に記載のセンサーパネル。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６１９３６（Ｐ２０１３−６１９３６Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−１７８３６２（Ｐ２０１２−１７８３６２）
【出願日】平成２４年８月１０日（２０１２．８．１０）
【出願人】（５１２２０７１１３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７８３６２（Ｐ２０１２−１７８３６２）
【出願日】平成２４年８月１０日（２０１２．８．１０）
【出願人】（５１２２０７１１３）
【Ｆターム（参考）】
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