KR101048974B1 - 터치 스크린 패널 - Google Patents

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강성구
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Abstract

본 발명은, 소프트키를 구비한 터치 스크린 패널에 관한 것이다.
본 발명의 터치 스크린 패널은, 화면영역과, 상기 화면영역 외곽의 블랙 매트릭스 영역과, 상기 블랙 매트릭스 영역 내의 일부분에 배치되는 소프트키 영역이 정의되는 투명기판과; 상기 투명기판의 일면에, 상기 블랙 매트릭스 영역과 대응되도록 형성되며 상기 소프트키 영역에 제1 개구부가 형성되는 블랙 매트릭스와; 상기 블랙 매트릭스의 상부를 포함한 상기 투명기판의 일면에 형성된 오버코팅막과; 상기 오버코팅막 상의 적어도 상기 화면영역에 형성된 다수의 도전성 감지셀들과; 상기 오버코팅막 상의 상기 블랙 매트릭스 영역에 형성되며 상기 도전성 감지셀들과 연결되는 위치검출라인들과; 상기 위치검출라인들과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되며, 상기 제1 개구부 내에 배치되되 상기 제1 개구부의 면적보다 작은 면적을 갖는 제2 개구부가 형성되어 상기 제1 개구부에 의해 일부가 노출되는 금속패턴;을 포함하며, 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부의 하부에 광원이 배치됨에 의해, 상기 소프트키 영역에 소프트키가 구현됨을 특징으로 한다.

Description

터치 스크린 패널{Touch Screen Panel}
본 발명은 터치 스크린 패널에 관한 것으로, 특히 소프트키를 구비한 터치 스크린 패널에 관한 것이다.
터치 스크린 패널은 영상표시장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치이다.
이를 위해, 터치 스크린 패널은 영상표시장치의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환한다. 이에 따라, 접촉위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다.
이와 같은 터치 스크린 패널은 키보드 및 마우스와 같이 영상표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.
이러한 터치 스크린 패널은 영상이 표시되는 화면영역에 감지셀을 형성함에 의하여 화면영역 내에서 발생되는 터치 이벤트를 입력신호로서 인식한다. 즉, 터치 스크린 패널이 구비된 영상표시장치의 경우 화면영역은 영상을 표시하는 표시영역임과 동시에 터치 입력이 가능한 터치활성영역으로 설정된다.
이때, 화면영역의 일측에는 메뉴키나 볼륨키와 같은 기능키가 소프트키(Soft Key)의 형태로 구현되어 사용자의 편의를 도모할 수 있는데, 이러한 소프트키는 별도의 코팅이나 인쇄 또는 필름부착 등에 의해 구현될 수 있다.
하지만, 이 경우 소프트키 형성을 위한 추가적인 공정이 수행되어야 하므로, 공정이 복잡해지고 제조비용이 상승하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 추가적인 공정을 수행하지 않고 터치 스크린 패널을 형성하는 공정에서 소프트키를 함께 구현할 수 있도록 한 터치 스크린 패널을 제공하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 화면영역과, 상기 화면영역 외곽의 블랙 매트릭스 영역과, 상기 블랙 매트릭스 영역 내의 일부분에 배치되는 소프트키 영역이 정의되는 투명기판과; 상기 투명기판의 일면에, 상기 블랙 매트릭스 영역과 대응되도록 형성되며 상기 소프트키 영역에 제1 개구부가 형성되는 블랙 매트릭스와; 상기 블랙 매트릭스의 상부를 포함한 상기 투명기판의 일면에 형성된 오버코팅막과; 상기 오버코팅막 상의 적어도 상기 화면영역에 형성된 다수의 도전성 감지셀들과; 상기 오버코팅막 상의 상기 블랙 매트릭스 영역에 형성되며 상기 도전성 감지셀들과 연결되는 위치검출라인들과; 상기 위치검출라인들과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되며, 상기 제1 개구부 내에 배치되되 상기 제1 개구부의 면적보다 작은 면적을 갖는 제2 개구부가 형성되어 상기 제1 개구부에 의해 일부가 노출되는 금속패턴;을 포함하며, 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부의 하부에 광원이 배치됨에 의해, 상기 소프트키 영역에 소프트키가 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널을 제공한다.
여기서, 상기 소프트키 영역에 구현되는 소프트키 각각에 대하여 단일의 상기 제1 개구부가 구비되되, 상기 제1 개구부 각각의 내부에 다수의 제2 개구부가 분산되어 구비될 수 있다.
또한, 상기 소프트키 영역에 구현되는 소프트키 각각에 대하여 다수의 상기 제1 개구부가 분산되어 구비되며, 상기 제1 개구부 각각의 내부에 하나 이상의 제2 개구부가 구비될 수 있다.
또한, 상기 소프트키는 상기 광원이 발광하는 제1 모드에서, 상기 광원으로부터 상기 제1 및 제2 개구부를 투과하여 외부로 방출되는 내광에 의해 반투과형으로 구현될 수 있다.
또한, 상기 금속패턴은 반사성 금속으로 형성되며, 상기 소프트키는, 상기 광원이 비발광하는 제2 모드에서, 외부로부터 입사되어 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이에 노출된 상기 금속패턴에 의해 반사되는 반사광에 의해 반사형으로 구현될 수 있다.
또한, 상기 오버코팅막 상의 상기 소프트키 영역에도 상기 화면영역에 형성된 도전성 감지셀들과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되는 하나 이상의 도전성 감지셀이 더 형성될 수 있다.
또한, 상기 광원은, 상기 터치 스크린 패널의 하부에 배치되는 액정표시장치의 백라이트 또는 별도의 소프트키용 광원으로 설정될 수 있다.
또한, 상기 투명기판은 영상표시장치에 구비되는 기판들 중 최상부에 위치되는 윈도우 기판으로 설정되고, 상기 블랙 매트릭스, 오버코팅막, 도전성 감지셀들, 위치검출라인들 및 금속패턴은, 상기 투명기판의 터치면과 대향되는 저면에 형성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 화면영역의 외곽에 배치되는 블랙 매트릭스에, 소프트키에 대응되는 제1 개구부를 형성함과 아울러, 상기 제1 개구부 내에 위치검출라인들과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되되 제1 개구부의 면적보다 작은 면적을 갖는 제2 개구부가 구비되어 상기 제1 개구부에 의해 일부가 노출되는 금속패턴을 형성한다. 그리고, 상기 제1 및 제2 개구부의 하부에 광원을 배치함에 의해 터치 스크린 패널의 블랙 매트릭스 형성 공정 및 위치검출라인 형성 공정에서 소프트키를 함께 구현한다. 이에 의해, 공정을 단순화하고 비용을 절감할 수 있다.
이때, 외광의 조도가 낮은 환경에서는 상기 광원을 이용하여 반투과형 소프트키를 구현하고, 소정 조도 이상의 외광이 존재하는 경우에는 제1 및 제2 개구부 사이에 노출된 금속패턴에 의한 반사광을 이용하여 반사형 소프트키를 구현할 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 개구부의 수나 크기, 모양 등을 조절함에 의하여 소프트키의 밝기조절을 용이하게 함과 아울러, 상기 금속패턴의 색이나 반사도 등을 고려한 재료선택을 통해 소프트키의 반사율 및 색상을 다양하게 구현할 수 있어 설계의 자유도가 확보된다.
또한, 터치 스크린 패널의 투명기판을 상기 터치 스크린 패널을 채용하는 영상표시장치의 윈도우 기판과 일체화하여 구현하는 경우, 영상표시장치의 두께를 박형화할 수 있다.
도 1은 터치 스크린 패널의 일례를 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 도시한 평면도 및 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 의한 소프트키를 도시한 평면도 및 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 터치 스크린 패널의 일례를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 터치 스크린 패널은, 투명기판(10)과, 상기 투명기판(10) 상에 형성된 다수의 도전성 감지셀들(30)과, 상기 도전성 감지셀들(30)을 패드부(50)를 통해 외부의 구동회로와 연결하기 위한 위치검출라인들(40)을 포함한다.
투명기판(10)은 터치 스크린 패널의 기재로서, 유리, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 아크릴 등의 투명한 기판기재를 이용하여 형성될 수 있다. 여기서, 투명이라 함은 100% 투명함은 물론, 높은 광투과율을 갖는 정도로 투명함을 포괄적으로 의미한다.
도전성 감지셀들(30)은 투명기판(10)의 일면 터치활성영역에 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같은 투명전극물질을 이용하여 형성되며, 제1 방향으로 연결된 제1 감지셀들(30a) 및 제2 방향으로 연결된 제2 감지셀들(30b)을 포함한다.
제1 감지셀들(30a)은 제1 방향, 예컨대 컬럼라인 방향을 따라 연결되도록 형성되어 컬럼라인 단위로 각각의 위치검출라인(40)과 연결된다.
제2 감지셀들(30b)은 제1 감지셀들(30a)과 절연되도록 제1 감지셀들(30a)의 사이에 제1 방향과 다른 제2 방향, 예컨대 로우라인 방향을 따라 연결되도록 형성되어 로우라인 단위로 각각의 위치검출라인(40)과 연결된다.
이러한 제1 감지셀들(30a) 및 제2 감지셀들(30b)은 동일한 레이어에 위치되되, 절연막을 사이에 개재하고 서로 절연되는 제1 연결패턴들 및 제2 연결패턴들(미도시)에 의해 각각 제1 방향 및 제2 방향을 따라 연결되거나, 혹은 절연막을 사이에 개재하고 서로 다른 레이어에 위치될 수 있다.
위치검출라인들(40)은 패드부(50)를 통해 감지셀들(30)을 위치검출회로와 같은 외부의 구동회로(미도시)와 연결한다.
이러한 위치검출라인들(40)은 영상이 표시되는 터치 활성영역을 피해 터치 스크린 패널 외곽의 블랙 매트릭스 영역에 배치되는 것으로, 재료 선택의 폭이 넓어 감지셀들(30)의 형성에 이용되는 투명전극물질 외에도 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 알루미늄(Ti), 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 등의 저저항 물질로 형성될 수 있다.
전술한 바와 같은 터치 스크린 패널은 정전용량 방식의 터치 스크린 패널로, 사람의 손 또는 스타일러스 펜 등과 같은 접촉물체가 접촉되면, 감지셀들(30)로부터 위치검출라인들(40) 및 패드부(50)를 경유하여 구동회로(미도시) 측으로 접촉위치에 따른 정전용량의 변화가 전달된다.
그러면, X 및 Y 입력처리회로(미도시) 등에 의해 정전용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 의해 접촉위치가 파악된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 도시한 평면도 및 단면도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치 스크린 패널을 도시한 단면도로서, 소프트키 영역에도 도전성 감지셀이 추가적으로 형성될 수 있음을 나타내는 도면이다.
도 2에서, (a)는 표시패널의 상부에 본 실시예에 의한 터치 스크린 패널이 구비된 영상표시장치의 평면을 개략적으로 도시한 것이며, (b)는 (a)의 I-I' 선에 따른 단면의 일례를 개략적으로 도시한 것이다. 한편, 터치 스크린 패널의 하부에 배치되는 표시패널은 유기전계발광 표시패널 또는 액정표시패널 등으로 다양하게 설정될 수 있는 것으로, 이들의 구성은 공지된 기술이므로 표시패널에 대한 상세한 도시는 생략하기로 한다.
우선, 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 투명기판(100)과; 상기 투명기판(100)의 일면 테두리를 따라 형성된 블랙 매트릭스(110)와; 블랙 매트릭스(110)의 상부를 포함한 투명기판(100)의 일면에 형성된 오버코팅막(120)과; 오버코팅막(120) 상에 형성된 도전성 감지셀들(130), 위치검출라인들(140) 및 금속패턴(142)과; 상기 도전성 감지셀들(130), 위치검출라인들(140) 및 금속패턴(142)의 상부를 포함한 투명기판(100) 상에 형성된 보호막(150);을 포함한다.
이러한 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 패널은, 블랙 매트릭스(110)가 형성되는 블랙 매트릭스 영역(102)의 일부분에 소프트키(104)가 형성되는 소프트키 영역(103)이 정의되고, 상기 소프트키(104)에 대응되는 블랙 매트릭스(110)의 일 영역에 개구부가 형성됨과 아울러 상기 블랙 매트릭스의 개구부 내에 배치되는 금속패턴(142)과, 그 하부의 광원에 의해 반사형 또는 반투과형으로 구현되는 소프트키(104)가 구비됨을 특징으로 한다.
보다 구체적으로, 투명기판(100)은 터치 스크린 패널의 기재가 되는 기판으로서, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 터치 스크린 패널을 채용하는 영상표시장치에 구비되는 기판들 중 최상부에 위치되는 윈도우 기판으로 설정될 수 있다.
즉, 윈도우 기판 상에 터치 스크린 패널 구현을 위한 패턴들을 형성함에 의해 투명기판(100)과 윈도우 기판을 일체화한 윈도우 일체형 터치 스크린 패널을 구현할 수 있다. 이 경우, 터치 스크린 패널을 채용하는 영상표시장치의 두께를 박형화할 수 있는 장점이 있다.
한편, 윈도우 일체형 터치 스크린 패널에서는 일례로, 블랙 매트릭스(110), 오버코팅막(120), 도전성 감지셀들(130), 위치검출라인들(140), 금속패턴(142) 및 보호막(150) 등이 투명기판(100)의 터치면(상부면)과 대향되는 저면에 형성될 수 있다.
이러한 투명기판(100)에는 화면영역(101)과, 상기 화면영역(101) 외곽의 블랙 매트릭스 영역(102)과, 상기 화면영역(101) 일측의 상기 블랙 매트릭스 영역(102) 내의 일부분에 배치되는 소프트키 영역(103)이 정의된다.
여기서, 화면영역(101)은 영상이 표시되는 표시영역임과 동시에 터치 입력이 가능한 터치 활성영역으로 설정된다. 즉, 화면영역(101)은 표시패널의 화소영역과 대응되는 영역임과 동시에 터치 스크린 패널의 도전성 감지셀들(130)이 배치되는 영역으로 설정될 수 있다.
블랙 매트릭스 영역(102)은 화면영역(101)의 외곽에 배치되는 영역으로, 위치검출라인들(140) 등과 중첩되도록 배치된다. 이에 의해, 위치검출라인들(140) 등의 패턴이 가시화되는 것을 방지하고 터치 스크린 패널에 블랙 테두리를 형성할 수 있다.
소프트키 영역(103)은 화면영역 일측의 블랙 매트릭스 영역(102) 내의 일부분에 배치되는 것으로, 메뉴키나 볼륨키와 같은 기능키나 혹은 특정 심볼(symbol)을 표시하기 위한 표시키가 소프트키(104)의 형태로 구현되는 영역이다.
블랙 매트릭스(110)는 투명기판(100)의 일면에, 블랙 매트릭스 영역(102)과 대응되도록 형성된다. 특히, 블랙 매트릭스(110)는 위치검출라인들(140) 등 가시화가 방지되어야 하는 패턴들과 중첩되도록 화면영역(101)의 외곽을 따라 배치된다. 단, 본 발명에서 블랙 매트릭스(110)는 소프트키 영역(103)에 구현되는 소프트키(104)에 대응되는 일 영역이 개구되어, 제1 개구부가 형성된다.
오버코팅막(120)은 블랙 매트릭스(110)의 상부를 포함한 투명기판(100)의 일면에 형성된다. 이러한 오버코팅막(120)은 투명한 절연물질을 이용하여 형성되며, 블랙 매트릭스(110)의 상부를 포함한 투명기판(100)의 일면에 전면적으로 형성될 수 있다.
도전성 감지셀들(130)은 오버코팅막(120) 상의 적어도 화면영역(101)에 형성된다.
이러한 도전성 감지셀들(130)은, 하부에 배치되는 표시패널이나 별도의 광원(미도시)으로부터의 빛이 투과될 수 있도록 투명전극물질로 형성되는 것으로, 위치검출라인들(140)에 연결되어 터치 이벤트가 입력신호로서 감지될 수 있도록 한다.
한편, 도전성 감지셀들(130)은 로우라인 또는 컬럼라인 단위로 위치검출라인들(140)에 연결될 수 있다. 다만, 편의상 도 2에서는 도전성 감지셀들(130)을 로우라인 또는 컬럼라인 단위로 연결하는 연결패턴들 및 상기 연결패턴들 사이에 개재되는 절연막의 도시는 생략하기로 한다.
단, 소프트키 영역(103)에 형성된 소프트키(104) 중 터치 입력을 제공받는 키, 예컨대 기능키 등이 구비되는 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 오버코팅막(120) 상의 소프트키 영역(103)에도 상기 기능키와 대응되는 하나 이상의 도전성 감지셀(130')이 더 형성됨으로써, 터치 이벤트가 입력신호로서 감지되도록 할 수 있다.
즉, 도전성 감지셀들(130, 130')은 오버코팅막(120) 상의 화면영역(101)은 물론 소프트키 영역(103)에도 형성될 수 있으며, 특정 심볼(symbol)을 표시하기 위한 표시키로 설정되는 소프트키의 하부에는 배치되지 않을 수도 있다.
또는, 소프트키 영역(103)에 도전성 감지셀(130')이 구비되지 않는 경우에도, 금속패턴(142)을 별도의 도시되지 않은 배선을 통해 구동회로와 연결함에 의해 금속패턴(142)이 자체적으로 감지셀의 기능을 수행할 수도 있다.
이때, 소프트키 영역(103)에 형성되는 도전성 감지셀(130')은 화면영역(101)에 형성되는 도전성 감지셀들(130)을 형성하는 공정단계에서 이들과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되어 공정을 단순화할 수 있다.
한편, 도 2 및 도 3에서는 소프트키 영역(103)의 오버코팅막(120) 상에 도전성 감지셀들(130, 130')이 형성된 후, 위치검출라인들(140) 및 금속패턴(142, 142')이 형성됨을 도시하였지만, 상기 도전성 감지셀들(130, 130')과 위치검출라인(140) 및 금속패턴(142, 142')의 적층순서가 바뀔 수 있음은 물론이다.
다시 도 2를 참조하면, 위치검출라인들(140)은 오버코팅막(120) 상의 블랙 매트릭스 영역(102)에 형성되며 도전성 감지셀들(130)과 연결되어, 상기 도전성 감지셀들(130)에 의한 터치입력을 도시되지 않은 구동회로 등으로 전달한다.
금속패턴(142)은, 위치검출라인들(140)을 형성하는 공정단계에서 오버코팅막(120) 상의 소프트키 영역(103)에, 상기 위치검출라인들(140)과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성된다. 특히, 금속패턴(142)은 블랙 매트릭스(110)의 제1 개구부 내에(즉, 제1 개구부가 형성되는 영역에 제1 개구부와 중첩되도록) 배치되되, 제1 개구부의 면적보다 작은 면적을 갖는 제2 개구부가 구비되어, 제1 개구부에 의해 일부가 노출된다.
보호막(150)은 투명한 절연물질을 이용하여 형성되며, 도전성 감지셀들(130), 위치검출라인들(140) 및 금속패턴(142)의 상부를 포함한 투명기판(100) 상에 전면적으로 형성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에서, 소프트키 영역(103)의 하부, 즉 블랙 매트릭스(110)의 제1 개구부 및 금속패턴(142)의 제2 개구부의 하부에는 광원이 배치되고, 이에 의해 소프트키 영역(103)에 소프트키(104)가 구현된다.
이러한 제1 및 제2 개구부는 소프트키 영역(103)에 배치되는 소프트키(104) 각각에 대응되도록 형성되는 것으로, 각각의 소프트키(104)에 대하여 하나의 제1 및/또는 제2 개구부가 구비되거나 혹은 복수의 분할된 제1 및/또는 제2 개구부가 구비될 수 있다. 이에 대한 보다 상세한 설명은 도 4에 개시된 실시예들을 참조하여 후술하기로 한다.
한편, 소프트키(104)를 구현하기 위한 광원으로는, 터치 스크린 패널의 하부에 배치되는 표시패널 측의 광원, 예컨대 액정표시장치의 백라이트가 이용되거나 혹은 소프트키(104) 구현을 위해 별도로 구비되는 백색 혹은 컬러 LED(미도시) 등의 소프트키용 광원이 이용될 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 화면영역(101)의 외곽에 배치되는 블랙 매트릭스(110)에, 소프트키(104)에 대응되는 제1 개구부를 형성함과 아울러, 상기 제1 개구부 내에 위치검출라인들(140)과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되되 제1 개구부의 면적보다 작은 면적을 갖는 제2 개구부가 구비되어 상기 제1 개구부에 의해 일부가 노출되는 금속패턴(142)을 형성한다.
그리고, 상기 제1 및 제2 개구부의 하부에 광원을 배치함에 의해 터치 스크린 패널의 블랙 매트릭스(110) 형성 공정 및 위치검출라인(140) 형성 공정에서 소프트키(104)를 함께 구현한다.
이에 의해, 공정을 단순화하고 비용을 절감할 수 있다.
이때, 외광의 조도가 낮은 환경에서는 상기 광원을 이용하여 반투과형 소프트키를 구현하고, 소정 조도 이상의 외광이 존재하는 경우에는 제1 및 제2 개구부 사이에 노출된 금속패턴(142)에 의한 반사광을 이용하여 반사형 소프트키를 구현할 수 있다.
또한, 터치 스크린 패널의 투명기판(100)을 상기 터치 스크린 패널을 채용하는 영상표시장치의 윈도우 기판과 일체화하여 구현하는 경우, 영상표시장치의 두께를 박형화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 의한 소프트키를 도시한 평면도 및 단면도이다.
도 4를 참조하면, 소프트키 영역에 구현되는 소프트키(104a, 104b) 각각에 대하여 블랙 매트릭스(110) 및 금속패턴(142)에 각각 하나 이상의 제1 개구부(110a, 110b) 및 제2 개구부(142a, 142b)가 구비된다.
예컨대, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 블랙 매트릭스(110)에는 소프트키(104a) 각각에 대하여 단일의 제1 개구부(110a)가 구비되고, 상기 제1 개구부(110a) 각각의 내부에는, 다수의 제2 개구부(142a)가 분산되어 구비되는 금속패턴(142)이 위치될 수 있다.
또는, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 블랙 매트릭스(110)에는 소프트키(104b) 각각에 대하여 다수의 제1 개구부(110b)가 분산되어 구비되고, 그 하부의 금속패턴(142)에는 상기 제1 개구부(110b) 각각의 내부에 위치되는 하나 이상의 제2 개구부(142b)가 구비될 수 있다.
이에 의해, 소프트키(104a, 104b)는 반투과형 또는 반사형으로 구현될 수 있다.
보다 구체적으로, 어두운 밤과 같이 광의 조도가 낮은 환경에서는 제1 개구부(110a, 110b) 및 제2 개구부(142a, 142b)의 하부에 배치된 광원(미도시)을 턴-온시켜 상기 광원으로부터 제1 개구부(110a, 110b) 및 제2 개구부(142a, 142b)를 투과하여 외부로 방출되는 내광에 의해 반투과형의 소프트키를 구현할 수 있다.
즉, 소프트키(104a, 104b)는, 광원이 발광하는 제1 모드에서 광원으로부터 방출되는 내광에 의해 반투과형으로 구현(표출)될 수 있다.
또한, 밝은 낮과 같이 소정 조도 이상의 외광이 존재하는 경우에는 광원을 턴-온시키지 않고도 제1 개구부(110a, 110b)를 통해 입사된 외광이 제1 개구부(110a, 110b)와 제2 개구부(142a, 142b) 사이에 노출된 금속패턴(142)에 의해 반사되어 생성되는 반사광에 의해 반사형의 소프트키를 구현할 수 있다.
즉, 소프트키(104a, 104b)는, 광원이 비발광하는 제2 모드에서는, 외부로부터 제1 개구부(110a, 110b)를 통해 입사되어 제1 개구부(110a, 110b) 내에 노출된 금속패턴(142)에 의해 반사되는 반사광에 의해 반사형으로 구현될 수 있다.
이를 위해, 금속패턴(142)은 소정의 반사율 이상의 반사율을 갖는 반사성 금속으로 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 제1 개구부(110a, 110b) 및 제2 개구부(142a, 142b)의 수나 크기, 모양 등을 조절함에 의해 개구율(각각의 소프트키 영역의 면적 대비 개구영역의 면적)을 조절함으로써, 소프트키(104a, 104b)의 밝기조절을 용이하게 할 수 있다.
또한, 금속패턴(142)의 색이나 반사율 등을 고려한 재료선택을 통해 소프트키(104a, 104b)의 반사율 및 색상을 다양하게 구현할 수도 있다. 이에 따라, 설계의 자유도가 확보된다.
한편, 본 발명을 설명할 때, 기능키로도 구현될 수 있는 소프트키를 예로 개시하기 위한 실시예로서, 소프트키가 구현되는 터치 스크린 패널 내장형 영상표시장치를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 화면영역의 외곽에 형성되는 블랙 매트릭스에 제1 개구부를 형성하고, 상기 제1 개구부의 하부에, 일부가 노출되며 제2 개구부를 갖는 금속패턴을 형성함과 아울러, 상기 제1 및 제2 개구부의 하부에 광원을 배치함에 의하여 반투과형 또는 반사형으로 구현되는 소프트키를 구현하는 본원발명의 기술사상은, 터치 스크린 패널을 내장하지 않은 영상표시장치에도 적용될 수 있다.
예컨대, 터치 스크린 패널을 내장하지 않은 액정표시장치나 유기전계발광 표시장치 등의 상부기판이나 윈도우 기판에 형성되는 블랙 매트릭스(110)에 개구부를 형성함과 아울러 그 하부에 금속패턴 및 광원을 배치함에 의해 반투과형 또는 반사형으로 구현되는 본원발명의 소프트키를 구현할 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100: 투명기판 101: 화면영역
102: 블랙 매트릭스 영역 103: 소프트키 영역
104, 104a, 104b: 소프트키 110: 블랙 매트릭스
110a, 110b: 제1 개구부 120: 오버코팅막
130, 130': 도전성 감지셀 140: 위치검출라인
142: 금속패턴 142a, 142b: 제2 개구부

Claims (8)

  1. 화면영역과, 상기 화면영역 외곽의 블랙 매트릭스 영역과, 상기 블랙 매트릭스 영역 내의 일부분에 배치되는 소프트키 영역이 정의되는 투명기판과;
    상기 투명기판의 일면에, 상기 블랙 매트릭스 영역과 대응되도록 형성되며 상기 소프트키 영역에 제1 개구부가 형성되는 블랙 매트릭스와;
    상기 블랙 매트릭스의 상부를 포함한 상기 투명기판의 일면에 형성된 오버코팅막과;
    상기 오버코팅막 상의 적어도 상기 화면영역에 형성된 다수의 도전성 감지셀들과;
    상기 오버코팅막 상의 상기 블랙 매트릭스 영역에 형성되며 상기 도전성 감지셀들과 연결되는 위치검출라인들과;
    상기 위치검출라인들과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되며, 상기 제1 개구부 내에 배치되되 상기 제1 개구부의 면적보다 작은 면적을 갖는 제2 개구부가 형성되어 상기 제1 개구부에 의해 일부가 노출되는 금속패턴을 포함하며,
    상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부의 하부에 광원이 배치됨에 의해, 상기 소프트키 영역에 소프트키가 구현됨을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소프트키 영역에 구현되는 소프트키 각각에 대하여 단일의 상기 제1 개구부가 구비되되, 상기 제1 개구부 각각의 내부에 다수의 제2 개구부가 분산되어 구비되는 터치 스크린 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 소프트키 영역에 구현되는 소프트키 각각에 대하여 다수의 상기 제1 개구부가 분산되어 구비되며, 상기 제1 개구부 각각의 내부에 하나 이상의 제2 개구부가 구비되는 터치 스크린 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 소프트키는 상기 광원이 발광하는 제1 모드에서, 상기 광원으로부터 상기 제1 및 제2 개구부를 투과하여 외부로 방출되는 내광에 의해 반투과형으로 구현되는 터치 스크린 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 금속패턴은 반사성 금속으로 형성되며,
    상기 소프트키는 상기 광원이 비발광하는 제2 모드에서, 외부로부터 입사되어 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이에 노출된 상기 금속패턴에 의해 반사되는 반사광에 의해 반사형으로 구현되는 터치 스크린 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 오버코팅막 상의 상기 소프트키 영역에도 상기 화면영역에 형성된 도전성 감지셀들과 동일한 레이어에 동일한 재료로 형성되는 하나 이상의 도전성 감지셀이 더 형성되는 터치 스크린 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광원은, 상기 터치 스크린 패널의 하부에 배치되는 액정표시장치의 백라이트 또는 별도의 소프트키용 광원으로 설정되는 터치 스크린 패널.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 투명기판은 영상표시장치에 구비되는 기판들 중 최상부에 위치되는 윈도우 기판으로 설정되고,
    상기 블랙 매트릭스, 오버코팅막, 도전성 감지셀들, 위치검출라인들 및 금속패턴은, 상기 투명기판의 터치면과 대향되는 저면에 형성되는 터치 스크린 패널.
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