JP5852408B2 - タッチスクリーンパネル及びこれを備えた表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、タッチスクリーンパネル及びこれを備えた表示装置に関し、特に、視認性を向上させて静電気不良を改善したタッチスクリーンパネル及びこれを備えた表示装置に関する。

近年、情報化社会の発展とともに、表示装置に対する多様な形態の要求が増大し、液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display Device）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）、電界放出装置（ＦＥＤ：Field Emission Display Device）、電気泳動表示装置（ＥＰＤ：Electrophoretic Display Device）、有機電界発光表示装置（ＯＬＥＤ：Organic Electroluminescence Emitting Device）など、表示装置に対する研究が活発に進められている。

また、最近はこのような表示装置にタッチスクリーンパネル機能を適用する研究が進行中である。タッチスクリーンパネルは、指またはペンのような物体で表示装置の画面をタッチすることによって命令を入力するようにした入力装置である。このようなタッチスクリーンパネルは、キーボード及びマウスのような、表示装置に接続されて動作する別途の入力装置を代替することができるために、使用者の便宜性を向上させ、その利用範囲がますます拡大している。

タッチスクリーンパネルを具現する方式としては、抵抗膜方式、光感知方式、及び静電容量方式などが知られている。このうち、静電容量方式のタッチスクリーンパネルは、指またはペンのような物体が接触されると、導電性感知パターンが周辺の他の感知パターンまたは接地電極などと形成する静電容量の変化を感知することで、接触位置を電気的信号に変換する。

このような感知パターンは、第１方向に沿って連結されるように形成された第１感知パターンと、第２方向に沿って連結されるように形成された第２感知パターン、及び第１感知パターンと第２感知パターンを各々連結する連結パターンを含んで構成される。第１及び第２感知パターンは、絶縁膜を間に置いてそれぞれ互いに異なる層に配置される。

このように互いに異なる層にそれぞれの感知パターンを形成する場合、感知パターンで用いられる透明導電物質の面抵抗が大きいので、これを減らすために、同一層に位置した感知パターンを連結する連結部の幅を広く具現する方法が提案された。しかし、この方法には、上下層に位置した各連結部の重畳（Overlap）面積が大きくなり、これに対する寄生キャパシタンスが増加することによって各感知パターンによるセンシング感度が低下するというような短所がある。

このような短所を解決するために、第１及び第２感知パターンを金属物質で具現された連結パターンで連結する方法が提案された。しかし、金属の連結パターンは下部の発光画素の面積を減少させることによって、表示装置の視認性を低下させる。さらに、金属の連結パターンは、絶縁膜の上部に位置する透明導電物質と重畳される部分で静電気に脆弱であるため、断線される場合がたびたび発生し、タッチスクリーンパネルの不良を誘発する。

大韓民国特許公開第２００９−００５８０７２号 大韓民国特許第０９０９２６５号 特開２００８−３１０５５０号公報

したがって、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、視認性を高めて静電気の不良を改善したタッチスクリーンパネル及びこれを備えた表示装置を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、タッチスクリーンパネルは、透明基板上に第１方向に沿って配列される第１感知セル、および互いに隣接する上記第１感知セルを電気的に接続する第１連結パターンを含む第１感知パターンと、上記透明基板上に第２方向に沿って上記第１感知セルから離隔されて配列される第２感知セル、および互いに隣接する上記第２感知セルを電気的に接続する第２連結パターンを含む第２感知パターンと、を有する。

ここで、上記第１連結パターンは、互いに離隔して配置される少なくとも２対の金属パターン、および上記第２感知パターンの内側に島状に形成されて上記金属パターンの一端または他端に電気的に接続される透明パターンを含む。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、タッチスクリーンパネルを備えた表示装置は、映像を表示する表示パネルと、上記表示パネル上に第１方向に沿って配列される第１感知セル、および互いに隣接する上記第１感知セルを電気的に接続する第１連結パターンを含む第１感知パターン、ならびに上記透明基板上に第２方向に沿って上記第１感知セルから離隔されて配列される第２感知セル、および互いに隣接する上記第２感知セルを電気的に接続する第２連結パターンを含む第２感知パターン、を有するタッチスクリーンパネルと、を含む。

ここで、上記第１連結パターンは、互いに離隔して配置される少なくとも２対の金属パターン、および上記第２感知パターンの内側に島状に形成されて上記金属パターンの一端または他端に電気的に接続される透明パターンを含む。

上記透明パターンは、上記第２感知パターンと同一の物質で形成され、同一の層に離隔して配置されてもよい。上記透明パターンは、ＩＴＯまたはＩＺＯで形成されてもよい。上記透明パターンは、上記第１感知セルと同一の物質で形成され、同一の層に離隔して配置されてもよい。

上記透明パターンは、互いに隣接する上記第２感知セルのそれぞれの内側に配置される対として配置され、上記第２感知セルから離隔して配置されてもよい。上記透明パターンは、互いに隣接する上記第２感知セル、および該第２感知セルの間の上記第２連結パターンにわたって延長して形成されてもよい。

上記金属パターンは、上記第１方向に対して斜め方向に配置されてもよい。また、上記金属パターンは、金属物質からなり、絶縁膜を間に置いて上記第２感知セルと重畳されて配置されてもよい。

上記金属パターンは、モリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）およびモリブデン／アルミニウム／モリブデン（Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ）を含む低抵抗金属物質の群から選択された金属物質で形成されてもよい。

上記第１連結パターンは、上記透明パターンを基準にして上記透明パターンの両エッジに上記金属パターンを具備して隣接した上記第１感知セルを電気的に接続させてもよい。

以上のように、本発明によれば、隣接した第１感知セルを互いに連結する少なくとも２対の金属パターンを具現して連結パターンの静電気脆弱性を改善するので、不良を改善することができる。

また、本発明によれば、第１感知セルを互いに連結する連結パターンで少なくとも２対の金属パターンの外に島状の透明パターンを第２感知セルまたは第２連結パターンの間に配置するので、発光面積に対応する金属物質の面積を最小化して表示装置の視認性を高めることができる。

本発明の一実施例によるタッチスクリーンパネルを備えた表示装置の断面図。 本発明の第１実施例によるタッチスクリーンパネルを示した平面図。 図２に示されたＥ部分の感知セル及び連結パターンの実施例を示した要部拡大図だ。 図３に示されたタッチスクリーンパネルの感知セル及び連結パターンをＡ-Ａ'線方向に切った要部断面図。 図３に示されたタッチスクリーンパネルの感知セル及び連結パターンをＢ-Ｂ'線方向に切った要部断面図。 図３に示されたタッチスクリーンパネルの感知セル及び連結パターンをＣ-Ｃ'線方向に切った要部断面図。 本発明の第２実施例によるタッチスクリーンパネルを示した平面図。 図５に示されたＥ部分の感知セル及び連結パターンの実施例を示した要部拡大図。 図５に示されたタッチスクリーンパネルの感知セル及び連結パターンをＡ-Ａ'線方向に切った要部断面図。 図５に示されたタッチスクリーンパネルの感知セル及び連結パターンをＢ-Ｂ'線方向に切った要部断面図。 図５に示されたタッチスクリーンパネルの感知セル及び連結パターンをＣ-Ｃ'線方向に切った要部断面図。 本発明の実施例によるタッチスクリーンパネルと従来技術によるタッチスクリーンパターンの不良率とを比べたグラフ。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

ここで、i）添付図面に示された形状、大きさ、割合、角度、個数などは、概略的なものであり、適宜変更して実施されうる。ii）図面は観察者の視線で図示されているため、図面を説明する方向や位置は観察者の位置によって多様に変更されうる。iii）図面が異なっても、同一の構成要素に対しては同一の符号が使用されうる。iv）“含む”、“有する”、“からなる”などが使われる場合、“〜のみ”が使われない以上、他の部分が加えられる可能性がある。v）構成要素が単数で説明されるとしても、その数について特に言及がない場合、構成要素は複数としても解釈されうる。vi）形状、大きさの比較、位置関係などが“略”、“実質的に”などの用語を用いて説明されなくても、その範囲には通常の誤差の範囲が含まれるように解釈される。vii）“〜後”、“〜前”、“次に”、“そして”、“ここで”、“後続して”、“この際”などの用語が用いられても、必ずしも時間的順序を限定する意味ではない。viii）“第１”、“第２”、“第３”などの用語は、単に区分の便宜のために、選択的、交換的または反復的に用いられるものであるため、限定的意味に解釈されるべきではない。ix）“〜上に”、“〜上部に”、“〜下部に”、“〜横に”などで２つの部分の位置関係が説明される場合、“直接”などの用語が使われない以上、２つの構成要素の間に１つ以上の他の構成要素が位置することもできる。x）構成要素が電気的に接続される対象などについて、“ＡまたはＢ”という表現はＡとＢとの論理和を表すように解釈され、“ＡまたはＢのうち一つ”という表現はＡとＢとの排他的論理和を表すように解釈される。

図１を参照すると、タッチスクリーンパネルを備えた表示装置は、接触位置によって命令が入力されるタッチスクリーンパネル１００、及びタッチスクリーンパネル１００に入力された命令に従って映像を表示する表示パネル２００を含む。

図２及び図３を参照すると、本発明の第１実施例によるタッチスクリーンパネル１００は、透明基板１１０と、透明基板１１０上の活性領域に形成された感知パターン１３０，１４０と、活性領域外郭の非活性領域に形成される位置検出ライン１２２とを含む。

透明基板１１０は、表示装置の表示パネル２００を構成する上部基板でありうる。また、透明基板１１０は、表示パネル２００上に装着される別途の基板であってもよい。

感知パターン１３０，１４０は、交互に配置され、Ｘ座標が同じである列、またはＹ座標が同じである行の単位で互いに連結されるように形成された、第１感知パターン１３０及び第２感知パターン１４０を含む。ここで、第１感知パターン１３０ら及び第２感知パターン１４０は、活性領域で交互に分散して配置される静電容量方式の形態で具現される。

第１感知パターン１３０は、活性領域で第１方向（行方向）に沿ってＹ座標が同じである行に配置された第１感知セル１３２と、隣接した第１感知セル１３２を互いに連結する第１連結パターン１３８とを含む。

第１感知セル１３２は、タッチスクリーンパネル１００の動作を具現するために、下部に配置される表示パネル２００からの光が透過されうるように所定の透過度以上を持つ透明な導電物質からなる。透明な導電物質としては、インジウム−チンオキサイド（ＩＴＯ）またはインジウム−ジンクオキサイド（ＩＺＯ）が利用されうる。

各第１感知セル１３２がタッチスクリーンパネル１００の感知電極としての機能を実現するためには、第１方向に配列されたそれぞれの第１感知セル１３２が電気的に連結されなければならない。このため、第１感知セル１３２は、第１連結パターン１３８によって互いに電気的に連結される。

第１連結パターン１３８は、各第１感知セル１３２を第１方向に沿って電気的に連結するが、このために第１連結パターン１３８は、少なくとも２対の金属パターン１３４及び少なくとも２対の金属パターン１３４を電気的に接続させる透明パターン１３６を含む。

少なくとも２対の金属パターン１３４は、互いに離隔されて第２感知パターン１４０の端と重畳するように配置される。この際、金属パターン１３４は、Ｘ方向に対して所定の角度をもって傾くように設計される。これは、水平方向または垂直方向に比べて斜め方向に対する認知度が低下するという人間の視覚特性によって、金属パターン１３４が十分には視認されないようにし、結果として表示装置の視認性を向上させるためである。

本発明は、第１感知セル１３２を互いに連結させる第１連結パターン１３８を互いに離隔配置される少なくとも２対の金属パターン１３４で具現することで、１つの金属パターンが静電気によって断線されても他の１つの金属パターンにより電気的信号を供給することができるので、第１連結パターン１３８の安全性を確保することができる。このように、本発明は静電気脆弱性を改善することで、ＥＳＤ（Electrostatic Discharge）の問題を解決することができる。

金属パターン１３４は、抵抗の低い金属物質で形成される。金属パターン１３４を形成する金属物質としては、例えばモリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン／アルミニウム／モリブデン（Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ）などの低抵抗金属物質が利用されうる。

また、金属パターン１３４は、タッチスクリーンパネル１００の非活性領域に形成される位置検出ライン１２２を形成する金属物質と同一の材質で形成されうる。この場合、金属パターン１３４が位置検出ライン１２２と同一の層に同一の工程を通じて形成されるので、金属パターン１３４を形成するための追加のマスク工程が必要なく、工数及び時間を低減することができるという長所がある。

また、金属パターン１３４は、図示された例では長方形の棒（Bar）状であるが、これは一実施例にすぎず、必ずしもこのような形状に限定されるものではない。

互いに離隔配置される金属パターン１３４は、それぞれが透明パターン１３６の両側のエッジに電気的に接続されることによって、互いに電気的に接続される。つまり、金属パターン１３４の一端が第１感知セル１３２に電気的に接続され、金属パターン１３４の他端が透明パターン１３６に電気的に接続されることで、離隔配置される隣接した第１感知セル１３２が互いに電気的に接続される。

透明パターン１３６は、第２感知パターン１４０の内側に、第２感知パターン１４０と離隔された島状に配置される。この際、透明パターン１３６は、第２連結パターン１４４及び隣接した第２感知セル１４２の間に延長されて形成されうる。

透明パターン１３６は、透明な導電物質からなり、透明パターン１３６の上下、左右の角部分は、金属パターン１３４と電気的に接続される。透明パターン１３６を形成する透明な導電物質としては、インジウム−チンオキサイド（ＩＴＯ）またはインジウム−ジンクオキサイド（ＩＺＯ）が利用されうる。

透明パターン１３６は、第１感知セル１３２及び／または第２感知パターン１４０と同一の材質で形成することができる。この場合、透明パターン１３６は、第１感知セル１３２及び／または第２感知パターン１４０と同一の層に同一工程を通じて形成されるので、追加のマスク工程が必要でなく工数及び時間を低減することができるという長所がある。

透明パターン１３６は、図示されたようにアルファベットの“Ｉ”字型の形状で形成されうるが、これは一実施例にすぎず、必ずしもこのような形状に限定されるものではない。

上述したように、第１感知セル１３２を低抵抗金属物質からなる少なくとも２対の金属パターン１３４で連結することで、第１感知セル１３２の連結部分での電荷（Charge）の流れを円滑にすることができ、第１感知セル１３２のセンシング感度を向上させることができる。

さらに、本発明では、第１連結パターン１３８を具現するにあたり、金属パターン１３４に加えて、各金属パターン１３４の一端または他端に電気的に接続される透明パターン１３６を具備することで、発光面積に対応する金属物質の面積を最小化して、表示装置の視認性を向上させることができる。

第２感知パターン１４０は、第２方向（列方向）に沿ってＸ座標が同じである列に第１感知セル１３２とは離隔して配置された第２感知セル１４２と、隣接した第２感知セル１４２とを互いに連結する第２連結パターン１４４とを含む。

第２感知セル１４２は、タッチスクリーンパネル１００の動作を具現するために、下部に配置される表示パネル２００からの光が透過されうるように所定の透過度以上を持つ透明な導電物質からなる。透明な導電物質としては、インジウム−チンオキサイド（ＩＴＯ）またはインジウム−ジンクオキサイド（ＩＺＯ）が利用されうる。第２感知セル１４２は、第１感知セル１３２と同一の材質で同一の層に形成されうる。

各第２感知セル１４２がタッチスクリーンパネル１００の感知電極としての機能を実現するためには、第２方向に配列されたそれぞれの第２感知セル１４２が電気的に連結されなければならない。このため、第２感知セル１４２は、第２連結パターン１４４によって互いに電気的に連結される。

第２連結パターン１４４は、各第２感知セル１４２を第２方向に沿って電気的に連結する。第２連結パターン１４４は、タッチスクリーンパネル１００の視認性を向上するために、透明な導電物質からなる。透明な導電物質としては、インジウム−チンオキサイド（ＩＴＯ）またはインジウム−ジンクオキサイド（ＩＺＯ）が利用されうる。この際、第２連結パターン１４４は、第２感知セル１４２と一体に形成されてもよい。

第２連結パターン１４４と第１連結パターン１３８との短絡を防止するために、透明パターン１３６と同一層に形成される第２連結パターン１４４は、第２感知セル１４２から透明パターン１３６を間に置いて透明パターン１３６の両側部に分岐されて配置される。この際、分岐された第２連結パターン１４４は、同一層上で透明パターン１３６と離隔して配置される。また、少なくとも２対の金属パターン１３４は、第２感知パターン１４０との短絡を避けるために、これと同一層に形成することはできない。ここで、図４Ａ〜図４Ｃを参照すると、透明基板１１０上に少なくとも２対の金属パターン１３４が形成され、少なくとも２対の金属パターン１３４を含む透明基板１１０上には絶縁膜１１２が形成される。

少なくとも２対の金属パターン１３４のそれぞれ両エッジ部に対応する絶縁膜１１２の領域には、少なくとも２対の金属パターン１３４のそれぞれ両エッジ部を露出させるコンタクトホール１５２が形成される。コンタクトホール１５２を介して露出された金属パターン１３４の一端上に第１感知セル１３２が形成されて第１感知セル１３２と金属パターン１３４とが電気的に連結される。

一方で、コンタクトホール１５２を介して露出された金属パターン１３４の他端上に透明パターン１３６が形成されて、金属パターン１３４と透明パターン１３６とが電気的に連結される。したがって、金属パターン１３４及び透明パターン１３６を介して、隣接した第１感知セル１３２同士が電気的に接続される。

なお、コンタクトホール１５２は、金属パターン１３４の一端または他端と第１感知セル１３２または透明パターン１３６と連結するためにそれぞれ１つ以上形成されるが、２つ以上、すなわち複数個ずつ形成されて、コンタクト抵抗を低減してもよい。つまり、コンタクトホール１５２の数は、コンタクト抵抗と視認性などを考慮して適宜調節されうる。

第２連結パターン１４４は、絶縁膜１１２を間に置いて金属パターン１３４と重畳するように形成されて、隣接した第２感知セル１４２と電気的に連結される。第２連結パターン１４４は、第２感知セル１４２と一体に形成されうる。第２連結パターン１４４は、透明パターン１３６と同一層に形成され、しかし電気的短絡を防止するために透明パターン１３６とは離隔して形成されることは、上述したとおりである。

また、図２を参照すると、位置検出ライン１２２は、映像が表示される活性領域の外郭であるタッチスクリーンパターン１００の非活性領域に配置されて、感知パターン１３０、１４０によって感知された信号をパッド部１２０を介して外部の駆動回路（図示せず）に供給する。この際、第１感知パターン１３０は、第１方向に沿ってライン単位で連結されるそれぞれの位置検出ライン１２２と電気的に連結される。第２感知パターン１４０は、第２方向に沿ってライン単位で連結されるそれぞれの位置検出ライン１２２と電気的に連結される。

位置検出ライン１２２は、例えばモリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン／アルミニウム／モリブデン（Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ）などの低抵抗金属物質または透明電極物質で形成することができる。

上述したようなタッチスクリーンパネル１００は、静電容量方式のタッチスクリーンパネルであり、指またはスタイラスペンなどのような物体が接触すれば、感知パターン１３０，１４０から位置検出ライン１２２及びパッド部１２０を経由して外部駆動回路（図示せず）側で接触位置による静電容量の変化が伝達される。そうすると、Ｘ及びＹ入力処理回路（図示せず）などで静電容量の変化が電気的信号に変換されることによって、接触位置が把握される。

一方、本発明において、第１感知セル１３２と第２感知セル１４２とは、必ずしも同一の層に配置されなければならないのではなく、例えば、これらは互いに異なる層に交互に配置されることも可能である。説明しなかった保護膜１１４は、下部の感知パターン１３０、１４０を保護するために、感知パターン１３０、１４０の上に形成される。絶縁膜１１２及び保護膜１１４は、シリコン酸化膜ＳｉＯ_２などの透明性絶縁物質で形成することができる。

図５及び６を参照すると、本発明の第２実施例によるタッチスクリーンパネル１００は、透明基板２１０と、透明基板２１０上の活性領域に形成された感知パターン２３０，２４０と、活性領域外郭の非活性領域に形成される位置検出ライン２２２とを含む。位置検出ライン２２２及びパッド部２２０は、本発明の第１実施例に説明されたところと同一なので、これに対する説明は略する。

透明基板２１０は、表示装置の表示パネル２００を構成する上部基板でありうる。または、透明基板２１０は、表示パネル２００上に装着される別途の基板であってもよい。

感知パターン２３０，２４０は、交互に配置されて、Ｘ座標が同じである列、またはＹ座標が同じである行の単位で互いに連結されるように形成された第１感知パターン２３０及び第２感知パターン２４０を含む。ここで、第１感知パターン２３０及び第２感知パターン２４０は、活性領域で交互に分散して配置される静電容量方式の形態で具現される。

第１感知パターン２３０は、活性領域で第１方向（行方向）に沿ってＹ座標が同じである行に配置された第１感知セル２３２と、隣接した第１感知セル２３２を互いに連結する第１連結パターン２３８とを含む。第１感知セル２３２は、本発明の第１実施例による第１感知セル１３２とその構成及び効果が同一なので、それに対する説明は略する。

各第１感知セル２３２がタッチスクリーンパネル１００の感知電極としての機能を実現するためには、第１方向に配列されたそれぞれの第１感知セル２３２が電気的に連結されなければならない。このため、第１感知セル２３２は、第１連結パターン２３８によって互いに電気的に連結される。

第１連結パターン２３８は、各第１感知セル２３２を第１方向に沿って電気的に連結するが、このために第１連結パターン２３８は、少なくとも２対の金属パターン２３４及び少なくとも２対の金属パターン２３４を電気的に接続させる透明パターン２３６を含む。

少なくとも２対の金属パターン２３４は、互いに離隔されて第２感知パターン２４０の端と重畳するように配置される。この際、金属パターン２３４は、Ｘ方向に対して所定の角度をもって傾くように設計される。これは、水平方向または垂直方向に比べて斜め方向に対する認知度が低下するという人間の視覚特性によって、金属パターン２３４が十分には視認されないようにし、結果として表示装置の視認性を向上させるためである。

本発明は、第１感知セル２３２を互いに連結させる第１連結パターン２３８を互いに離隔配置される少なくとも２対の金属パターン２３４で具現することで、１つの金属パターンが静電気によって断線されても他の１つの金属パターンで電気的信号を供給することができるので、第１連結パターン２３８の安全性を確保することができる。このように、本発明は静電気脆弱性を改善することで、ＥＳＤの問題を解決することができる。

金属パターン２３４は、抵抗の低い金属物質で形成される。金属パターン２３４を形成する金属物質としては、例えばモリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン／アルミニウム／モリブデン（Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ）などの低抵抗金属物質を利用することができる。

また、金属パターン２３４は、タッチスクリーンパネル１００の非活性領域に形成される位置検出ライン２２２を形成する金属物質と同一の材質で形成されうる。この場合、金属パターン２３４が位置検出ライン２２２と同一の層に同一の工程を通じて形成されるので、金属パターン２３４を形成するための追加のマスク工程が必要なく、工数及び時間を低減することができるという長所がある。

金属パターン２３４は、図示された例では長方形の棒状であるが、これは一つの実施例にすぎず、必ずしもこのような形状に限定されるものではない。

互いに離隔配置される金属パターン２３４は、透明パターン２３６によって電気的に接続される。つまり、金属パターン２３４の一端が第１感知セル２３２に電気的に接続され、金属パターン２３４の他端が透明パターン２３６に電気的に接続されることで、離隔配置される第１感知セル２３２が互いに電気的に接続される。

透明パターン２３６は、第２感知パターン２４０、つまり第２感知セル２４２の内側に、第２感知セル２４２と離隔された島状に配置される。この際、透明パターン２３６は、第２連結パターン２４４を間に置いて互いに離隔されて平行に配置される。

透明パターン２３６は、一対の金属パターン２３４に対応して一つずつ設計される。しかし、必ずしもこれに限定されるのではなく、透明パターン２３６の個数は、金属パターン２３４の個数または面積に関係する配線抵抗および視認性などを考慮して適宜調節されうる。

本発明では、金属パターン２３４を少なくとも２対具備するので、透明パターン２３６が少なくとも２つ設計されることが望ましい。この際、透明パターン２３６のそれぞれ両側のエッジには、金属パターン２３４の一端または他端が電気的に接続される。

本発明の第２実施例では、透明パターン２３６が離隔配置されることで、透明パターン２３６の面積を最小化することができ、透明パターン２３６の面積を最小化することによって配線の抵抗を減らすことができる。透明パターン２３６は、透明な導電物質からなるが、透明パターン２３６を成す透明な導電物質としては、インジウム−チンオキサイド（ＩＴＯ）またはインジウム−ジンクオキサイド（ＩＺＯ）が利用されうる。

透明パターン２３６は、第１感知セル２３２及び／または第２感知パターン２４０と同一の材質で形成することができる。この場合、透明パターン２３６は、第１感知セル２３２及び／または第２感知パターン２４０と同一の層に同一の工程を通じて形成されるので、追加のマスク工程が必要でなく、工数及び時間を低減することができるという長所がある。

透明パターン２３６は、図示された例では長方形の棒状であるが、これは一実施例にすぎず、必ずしもこのような形状に限定されるものではない。

上述したように、第１感知セル２３２を低抵抗金属物質からなる金属パターン２３４で連結することで、第１感知セル２３２の連結部分での電荷の流れを円滑にすることができ、第１感知セル２３２のセンシング感度を向上させることができる。

さらに、本発明は、第１連結パターン２３８を具現するにあたり、金属パターン２３４に加えて、各金属パターン２３４の一端または他端に電気的に接続される透明パターン２３６を具備することで、発光面積に対応する金属物質の面積を最小化して、表示装置の視認性を向上することができる。

第２感知パターン２４０は、第２方向（列方向）に沿ってＸ座標が同じである列に第１感知セル２３２とは離隔して配置された第２感知セル２４２と、隣接した第２感知セル２４２を互いに連結する第２連結パターン２４４とを含む。

第２感知セル２４２は、タッチスクリーンパネル１００の動作を具現するために、下部に配置される表示パネル２００からの光が透過されるように所定の透過度以上を持つ透明な導電物質からなる。透明な導電物質としては、インジウム−チンオキサイド（ＩＴＯ）またはインジウム−ジンクオキサイド（ＩＺＯ）が利用されうる。

第２感知セル２４２がタッチスクリーンパネル１００の感知電極としての機能を実現するためには、第２方向に配列されたそれぞれの第２感知セル２４２が電気的に連結されなければならない。このため、第２感知セル２４２は、第２連結パターン２４４によって互いに電気的に連結される。

第２連結パターン２４４は、各第２感知セル２４２を第２方向に沿って電気的に連結する。第２連結パターン２４４は、タッチスクリーンパネル１００の視認性を高めるために、透明な導電物質からなる。透明な導電物質としては、インジウム−チンオキサイド（ＩＴＯ）またはインジウム−ジンクオキサイド（ＩＺＯ）が利用されうる。この際、第２連結パターン２４４は、第２感知セル２４２と一体に形成されてもよい。

第２感知パターン２４０は、第１感知セル２３２及び／または透明パターン２３６と同一の材質で同一の層に形成されうる。この際、第２感知セル２４２と透明パターン２３６の短絡を防止するために、第２感知セル２４２は、同一層上で透明パターン２３６と離隔して配置される。

ここで、図７Ａ〜図７Ｃを参照すると、透明基板２１０上に少なくとも２対の金属パターン２３４が形成されて、少なくとも２対の金属パターン２３４を含む透明基板２１０上には絶縁膜２１２が形成される。

少なくとも２対の金属パターン２３４のそれぞれ両エッジ部に対応する絶縁膜２１２の領域には、少なくとも２対の金属パターン２３４のそれぞれ両エッジ部を露出させるコンタクトホール２５２が形成される。コンタクトホール２５２を通じて露出された金属パターン２３４の一端上に第１感知セル２３２が形成されて第１感知セル２３２と金属パターン２３４とが電気的に連結される。

一方で、コンタクトホール２５２を通じて露出された金属パターン２３４の他端上に透明パターン２３６が形成されて金属パターン２３４と透明パターン２３６とが電気的に連結される。したがって、金属パターン２３４及び透明パターン２３６を通じて、隣接した第１感知セル２３２同士が電気的に接続される。

第２連結パターン２４４は、絶縁膜２１２上で第１感知セル２３２、透明パターン２３６及び第２感知セル２４２と同一層に形成されるが、第１感知セル２３２とは離隔されて形成されて、第２感知セル２４２とは一体に形成される。

図８に示されるように、従来技術によるタッチスクリーンパネルの静電気不良率が６％であるのに対し、上述した本発明の第１実施例及び第２実施例によるタッチスクリーンパネル１００は静電気不良率が０％であり、静電気不良がほぼ完全に解消されていることが分かる。また、静電気不良を改善することによって、歩留まりはほぼ１００％まで向上することが分かる。

本発明の実施例の場合、金属パターン１３４、２３４が透明な導電物質からなる第１感知セル１３２、２３２、透明パターン１３６、２３６、第２感知セル１４２、２４２、及び第２連結パターン１４４、２４４の下部層に形成されることをその例として説明したが、本発明は必ずしもかかる例に限定されるものではない。

例えば、本発明は、金属パターン１３４、２３４が、第１感知セル１３２、２３２、透明パターン１３６、２３６、第２感知セル１４２、２４２、及び第２連結パターン１４４、２４４の上部層に形成されるように具現されてもよい。この場合、各層の順序が変更されるだけで、具体的な構成及びその効果は上述の実施例と同一であるため、このような実施形態についての詳細な説明は略する。

本発明のタッチスクリーンパネル１００は、独立した基板に形成されて表示パネル２００などの上面に装着されるか、表示パネル２００と一体化されて具現されうる。つまり、表示パネル２００の上部に配置されてタッチ入力を提供されるための多数の第１感知パターン１３０，２３０及び第２感知パターン１４０，２４０を表示パネル２００の上部基板上に直接形成することで、タッチスクリーンパネル１００と表示パネル２００とを一体化することもできる。

一方で、表示パネル２００が、液晶表示パネルまたは有機電界発光表示パネルなど、映像を表示するための多様な種類の表示パネルによって具現されうることは勿論である。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１００ タッチスクリーンパネル
１１２，２１２ 絶縁膜
１１４ 保護膜
１２２，２２２ 位置検出ライン
１３０，２３０ 第１感知パターン
１３２，２３２ 第１感知セル
１３４，２３４ 金属パターン
１３６，２３６ 透明パターン
１３８，２３８ 第１連結パターン
１４０，２４０ 第２感知パターン
１４２，２４２ 第２感知セル
１４４，２４４ 第２連結パターン

Claims (20)

1. 透明基板上に第１方向に沿って配列される第１感知セル、および互いに隣接する前記第１感知セルを電気的に接続する第１連結パターンを含む第１感知パターンと、
   前記透明基板上に第２方向に沿って前記第１感知セルから離隔されて配列される第２感知セル、および互いに隣接する前記第２感知セルを電気的に接続する第２連結パターンを含む第２感知パターンと、を有し、
   前記第１連結パターンは、互いに離隔して配置される少なくとも２対の金属パターン、および前記第２感知パターンの内側に島状に形成されて前記金属パターンの一端または他端に電気的に接続される透明パターン、
   を含むことを特徴とするタッチスクリーンパネル。
2. 前記透明パターンは、前記第２感知パターンと同一の物質で形成され、同一の層に離隔して配置されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
3. 前記透明パターンは、ＩＴＯまたはＩＺＯで形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
4. 前記透明パターンは、前記第１感知セルと同一の物質で形成され、同一の層に離隔して配置されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
5. 前記透明パターンは、互いに隣接する前記第２感知セルのそれぞれの内側に配置される対として配置され、前記第２感知セルから離隔して配置されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
6. 前記透明パターンは、互いに隣接する前記第２感知セル、および該第２感知セルの間の前記第２連結パターンにわたって延長して形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
7. 前記金属パターンは、前記第１方向に対して斜め方向に配置されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
8. 前記金属パターンは、金属物質からなり、絶縁膜を間に置いて前記第２感知セルと重畳されて配置されることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
9. 前記金属パターンは、モリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）およびモリブデン／アルミニウム／モリブデン（Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ）を含む低抵抗金属物質の群から選択された金属物質で形成されることを特徴とする請求項８に記載のタッチスクリーンパネル。
10. 前記第１連結パターンは、前記透明パターンを基準にして前記透明パターンの両エッジに前記金属パターンを具備して隣接した前記第１感知セルを電気的に接続させることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
11. 映像を表示する表示パネルと、
    前記表示パネル上に第１方向に沿って配列される第１感知セル、および互いに隣接する前記第１感知セルを電気的に接続する第１連結パターンを含む第１感知パターン、ならびに
    前記表示パネル上に第２方向に沿って前記第１感知セルから離隔されて配列される第２感知セル、および互いに隣接する前記第２感知セルを電気的に接続する第２連結パターンを含む第２感知パターン、を有し、
    前記第１連結パターンは、互いに離隔して配置される少なくとも２対の金属パターン及び前記第２感知パターンの内側に島状に形成されて前記金属パターンの一端または他端に電気的に接続される透明パターンを含む
    タッチスクリーンパネルと
    を備えたことを特徴とする表示装置。
12. 前記透明パターンは、前記第２感知パターンと同一の物質で形成され、同一の層に離隔して配置されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
13. 前記透明パターンは、ＩＴＯまたはＩＺＯで形成されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
14. 前記透明パターンは、前記第１感知セルと同一の物質で形成され、同一の層に離隔して配置されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
15. 前記透明パターンは、互いに隣接する前記第２感知セルのそれぞれの内側に配置される対として配置され、前記第２感知セルから離隔して配置されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
16. 前記透明パターンは、互いに隣接する前記第２感知セル、および該第２感知セルの間の前記第２連結パターンにわたって延長して形成されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
17. 前記金属パターンは、前記第１方向に対して斜め方向に配置されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
18. 前記金属パターンは、金属物質からなり、絶縁膜を間に置いて前記第２感知セルと重畳配置されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
19. 前記金属パターンは、モリブデン（Ｍｏ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）またはモリブデン／アルミニウム／モリブデン（Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ）を含む低抵抗金属物質の群から選択された金属物質で形成されるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１８に記載の表示装置。
20. 前記第１連結パターンは、前記透明パターンを基準にして前記透明パターンの両エッジに前記金属パターンを具備して前記隣接した第１感知セルを電気的に接続させるタッチスクリーンパネルを備えたことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
    

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