KR101219996B1 - Touch Panel - Google Patents

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    • H10N30/20Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators

Abstract

실시예에 따른 터치 패널은, 터치 위치를 인식하는 터치 센싱부; 및 압전(piezo-electric) 물질층을 포함하여, 상기 터치 센싱부에 의해 인식된 상기 터치 위치에 촉감을 부여하는 터치 반응부를 포함한다. Touch panel according to the embodiment, the touch sensing unit for recognizing the touch position; And a touch reaction part including a piezo-electric material layer to impart a touch to the touch position recognized by the touch sensing part.

Description

터치 패널{TOUCH PANEL}TOUCH PANEL {TOUCH PANEL}

본 기재는 터치 패널에 관한 것이다. The present disclosure relates to a touch panel.

최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이 장치에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 패널이 적용되고 있다. 터치 패널은 크게 저항막 방식의 터치 패널과 정전 용량 방식의 터치 패널로 구분될 수 있다. 저항막 방식의 터치 패널은 입력 장치의 압력에 의하여 전극이 단락되어 위치가 검출된다. Recently, various electronic products have been applied to a touch panel for inputting a method of contacting an input device such as a finger or a stylus to an image displayed on a display device. The touch panel can be largely divided into a resistance film type touch panel and a capacitive type touch panel. In the resistive touch panel, the electrode is short-circuited by the pressure of the input device to detect a position.

터치 패널에서 입력 장치가 접촉된 터치 위치는 입력 장치 등에 의해 가려질 수 있는데, 그러면 정확한 입력이 되었는지 확인하기 어렵다. 현재 터치 패널에서 입력이 성공할 경우 진동을 주어 사용자에게 알려주는 기술이 일부 적용되고 있으나, 이는 입력 성공 여부만을 알려줄 뿐 어느 위치에서 터치가 되었는지의 정보를 알려줄 수는 없다. The touch position where the input device is touched in the touch panel may be covered by the input device, etc. Then, it is difficult to confirm whether the input is correct. Currently, some technologies for informing a user by giving a vibration when an input is successful in the touch panel have been applied. However, this only informs whether the input is successful and cannot inform the information on where the touch was made.

본 실시예는 터치 위치를 사용자에게 알려줄 수 있는 터치 패널을 제공하고자 한다. The present embodiment provides a touch panel that can inform a user of a touch position.

실시예에 따른 터치 패널은, 터치 위치를 인식하는 터치 센싱부; 및 압전(piezo-electric) 물질층을 포함하여, 상기 터치 센싱부에 의해 인식된 상기 터치 위치에 촉감을 부여하는 터치 반응부를 포함한다. Touch panel according to the embodiment, the touch sensing unit for recognizing the touch position; And a touch reaction part including a piezo-electric material layer to impart a touch to the touch position recognized by the touch sensing part.

상기 압전 물질층은 알루미늄오르토포스페이트(AlPO4), 석영, 로쉘염, 토파즈, 갈륨오르토포스페이트(GaPO4), 란타늄갈륨실리케이트(La3Ga5SiO14), 티탄산바륨(BaTiO3), 티탄산비스무스(Bi4Ti3O12), 티탄산납(PbTiO3), 산화아연(ZnO), 티탄산지르코늄납(PZT)(Pb[ZrXTi1 -X]O3, 0<x<1), 티탄산란탄늄비스무스(BLT)([Bi4 - XLaX]Ti3O12, 0<x<1), 산화주석(SnO2), 칼륨니오베이트(KNbO3), 리튬니오베이트(LiNbO3), 리튬탄탈레이트(LiTaO3), 나트륨 텅스테이트(Na2WO3), 나트륨바륨니오베이트(Ba2NaNb5O5), 칼륨납니오베이트(Pb2KNb5O15), 나트륨칼륨니오베이트(KNaNb5O5) 및 비스무스페라이트(BiFeO3)로 이루어지는 군에서 선택된 물질을 적어도 하나 포함할 수 있다. The piezoelectric material layer includes aluminum orthophosphate (AlPO 4 ), quartz, Rochelle salt, topaz, gallium orthophosphate (GaPO 4 ), lanthanum gallium silicate (La 3 Ga 5 SiO 14 ), barium titanate (BaTiO 3 ), bismuth titanate ( Bi 4 Ti 3 O 12 ), lead titanate (PbTiO 3 ), zinc oxide (ZnO), lead zirconium titanate (PZT) (Pb [ZrXTi 1 -X ] O 3 , 0 <x <1), lanthanum bismuth titanate ( BLT) ([Bi 4 - X La X ] Ti 3 O 12 , 0 <x <1), tin oxide (SnO 2 ), potassium niobate (KNbO 3 ), lithium niobate (LiNbO 3 ), lithium tantalate ( LiTaO 3 ), sodium tungstate (Na 2 WO 3 ), sodium barium niobate (Ba 2 NaNb 5 O 5 ), potassium lead niobate (Pb 2 KNb 5 O 15 ), sodium potassium niobate (KNaNb 5 O 5 ) And it may include at least one material selected from the group consisting of bismuth ferrite (BiFeO 3 ).

상기 터치 반응부는, 제1 방향으로 형성된 복수의 제1 전극 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성된 복수의 제2 전극을 더 포함하고, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 상기 압전(piezo-electric) 물질층이 위치할 수 있다. The touch reaction unit may further include a plurality of first electrodes formed in a first direction and a plurality of second electrodes formed in a second direction crossing the first direction, wherein the touch reaction part is disposed between the first electrode and the second electrode. A layer of piezo-electric material may be located.

상기 압전 물질층은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 교차부에 대응하여 서로 이격 형성되는 복수의 압전부를 포함할 수 있다. The piezoelectric material layer may include a plurality of piezoelectric parts spaced apart from each other so as to correspond to an intersection of the first electrode and the second electrode.

상기 압전 물질층의 두께가 1nm 내지 1㎛일 수 있다. The piezoelectric material layer may have a thickness of 1 nm to 1 μm.

상기 제1 전극, 상기 압전 물질층 및 상기 제2 전극을 덮는 보호막을 더 포함할 수 있다. The display device may further include a passivation layer covering the first electrode, the piezoelectric material layer, and the second electrode.

상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 중 적어도 하나가 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다. At least one of the first electrode and the second electrode may include a transparent conductive material.

상기 터치 센싱부는 상기 터치 반응부가 형성되는 면에 형성되는 반사 방지막을 포함할 수 있다. The touch sensing unit may include an anti-reflection film formed on a surface on which the touch reaction unit is formed.

상기 반사 방지막이 산화물 및 불화물 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The anti-reflection film may include at least one of an oxide and a fluoride.

상기 반사 방지막이 마그네슘 불화물, 규소 산화물, 알루미늄 산화물, 세륨 불화물, 인듐 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 납 산화물, 티타늄 산화물, 탄탈륨 산화물 및 니오븀 산화물로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 적어도 하나 포함할 수 있다. The anti-reflection film may include at least one material selected from the group consisting of magnesium fluoride, silicon oxide, aluminum oxide, cerium fluoride, indium oxide, hafnium oxide, zirconium oxide, lead oxide, titanium oxide, tantalum oxide, and niobium oxide. .

상기 반사 방지막은, 서로 다른 굴절률을 가지는 복수의 층을 적층하여 형성될 수 있다. The anti-reflection film may be formed by stacking a plurality of layers having different refractive indices.

상기 터치 센싱부는 저항막 방식에 의하여 상기 터치 위치를 인식할 수 있다. The touch sensing unit may recognize the touch position by a resistive film method.

본 실시예에 따른 터치 패널에서는 제1 전극, 압전 물질층, 제2 전극의 간단한 박막 형태의 터치 반응부에 의하여 터치 위치에서 촉감을 부여할 수 있다. 따라서, 이러한 터치 반응부에 의하여 터치 패널의 두께 및 특성을 유지하면서도 터치 위치에서 촉감을 부여할 수 있다. In the touch panel according to the present embodiment, a touch may be provided at a touch position by a simple thin film-type touch reaction part of the first electrode, the piezoelectric material layer, and the second electrode. Therefore, the touch reaction unit may provide a touch at the touch position while maintaining the thickness and characteristics of the touch panel.

그리고 터치 센싱부는 터치 반응부가 형성되는 면에 반사 방지막을 구비하여 반사에 의한 품질 저하 문제를 최소화하면서, 인덱스 매칭이 되도록 하여 투과율 등을 향상할 수 있다. In addition, the touch sensing unit may include an anti-reflection film on a surface on which the touch reaction unit is formed, thereby minimizing the problem of deterioration due to reflection, and improving the transmittance by performing index matching.

도 1은 본 실시예에 따른 터치 패널의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 영역에 해당하는 터치 반응부를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 터치 패널의 터치 반응부의 작동 원리를 설명한 도면이다.
1 is a schematic cross-sectional view of a touch panel according to the present embodiment.
FIG. 2 is a plan view illustrating a touch reaction part corresponding to region A of FIG. 1.
3 is a view for explaining the operation principle of the touch reaction unit of the touch panel according to the present embodiment.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. In the description of embodiments, each layer, region, pattern, or structure may be “on” or “under” the substrate, each layer, region, pad, or pattern. Substrate formed in ”includes all formed directly or through another layer. Criteria for the top / bottom or bottom / bottom of each layer will be described with reference to the drawings.

도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. The thickness or the size of each layer (film), region, pattern or structure in the drawings may be modified for clarity and convenience of explanation, and thus does not entirely reflect the actual size.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 터치 패널의 개략적인 단면도이고, 도 2는 도 1의 A 영역에 해당하는 터치 반응부를 도시한 평면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a touch panel according to an exemplary embodiment, and FIG. 2 is a plan view illustrating a touch reaction unit corresponding to region A of FIG. 1.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치 패널은, 터치 위치를 인식하는 터치 센싱부(100)과, 터치 센싱부(100)에 의해 인식된 터치 위치에 촉감을 부여하는 터치 반응부(200)를 포함한다. 이에 대하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다. Referring to FIG. 1, the touch panel according to the present embodiment includes a touch sensing unit 100 that recognizes a touch position and a touch reaction unit 200 that provides a touch to a touch position recognized by the touch sensing unit 100. ). This will be described in more detail as follows.

터치 센싱부(100)는 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 지지 부재(10, 20), 제1 및 제2 지지 부재(10, 20)에 각기 형성된 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22), 제1 센싱 전극(12) 상에 형성된 도트 스페이서(32), 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)에 각기 연결되는 배선(24), 제1 및 제2 지지 부재(10, 20) 사이에서 이들을 접착하는 접착층(40)을 포함할 수 있다. The touch sensing unit 100 may include the first and second sensing electrodes 12 and 22 formed on the first and second support members 10 and 20 and the first and second support members 10 and 20, respectively, which face each other. ), The dot spacer 32 formed on the first sensing electrode 12, the wiring 24 connected to the first and second sensing electrodes 12 and 22, and the first and second supporting members 10 and 20, respectively. It may include an adhesive layer 40 for adhering them between the).

제1 및 제2 지지 부재(10, 20)는 필름 또는 기판 등 다양한 물질로 포함할 수 있다. 일례로, 제1 및 제2 지지 부재(10, 20)가 폴리에테르프탈레이트(PET)로 형성될 수 있다. The first and second support members 10 and 20 may be made of various materials such as a film or a substrate. In one example, the first and second support members 10 and 20 may be formed of polyether phthalate (PET).

그리고, 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)은 투명한 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide), 탄소 나노 튜브(carbon nano tube, CNT), 전도성 고분자 물질 등으로 형성될 수 있다. The first and second sensing electrodes 12 and 22 may be formed of a transparent material. For example, the first and second sensing electrodes 12 and 22 may be indium tin oxide, indium zinc oxide, copper oxide, tin oxide, or zinc oxide. (zinc oxide), titanium oxide (titanium oxide), carbon nanotubes (carbon nano tube, CNT), it may be formed of a conductive polymer material and the like.

제1 센싱 전극(12) 상에 형성된 도트 스페이서(32)는 제1 및 제2 지지 부재(10, 20) 등이 자체 중량 등에 의하여 의도하지 않게 휘는 것을 억제하여 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)이 불필요하게 접촉되는 것을 방지하는 것을 역할을 한다. 그러면서도, 외부에서의 가압이 가해지는 터치 위치에서 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)이 국소적으로 접촉하는 것을 허용한다. The dot spacer 32 formed on the first sensing electrode 12 prevents the first and second support members 10 and 20 from being unintentionally bent due to their own weight or the like, and thus the first and second sensing electrodes 12. , 22) to prevent unnecessary contact. It also allows the first and second sensing electrodes 12, 22 to make local contact at the touch location where external pressure is applied.

이에 따라 터치 위치에서 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)이 국소적으로 접촉할 때, 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)에 전압을 인가하여 측정된 전압 값에 의하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 저항막 방식의 터치 센싱부(100)를 사용하여 제조 비용을 절감할 수 있다. 그리고 저항막 방식의 터치 패널은 소정 압력을 부여하여 터치한 경우에만 터치가 되므로, 저항막 방식의 터치 패널에 터치 반응부(200)를 형성하면 입력을 위하여 터치한 경우에만 터치 반응부(200)가 작동할 수 있도록 할 수 있다. Accordingly, when the first and second sensing electrodes 12 and 22 locally contact each other at the touch position, the touch position is applied by applying a voltage to the first and second sensing electrodes 12 and 22. Can be detected. As described above, in the present embodiment, the manufacturing cost may be reduced by using the resistive touch sensing unit 100. Since the touch panel of the resistive touch panel is touched only when the touch panel is applied with a predetermined pressure, when the touch reacting unit 200 is formed on the resistive touch panel, the touch panel 200 only touches for input. Can make it work.

그리고, 본 실시예의 터치 센싱부(100)는 터치 반응부(200)가 형성되는 면에 반사 방지막(50)이 형성될 수 있다. In addition, in the touch sensing unit 100 of the present embodiment, an anti-reflection film 50 may be formed on a surface on which the touch reaction unit 200 is formed.

이러한 반사 방지막(50)은 산화물 또는 불화물 등을 포함할 수 있다. 일례로, 반사 방지막(50)이 마그네슘 불화물, 규소 산화물, 알루미늄 산화물, 세륨 불화물, 인듐 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 납 산화물, 티타늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 니오븀 산화물 등을 포함할 수 있다. The anti-reflection film 50 may include an oxide or a fluoride. For example, the antireflection film 50 may include magnesium fluoride, silicon oxide, aluminum oxide, cerium fluoride, indium oxide, hafnium oxide, zirconium oxide, lead oxide, titanium oxide, tantalum oxide, niobium oxide, or the like.

이러한 반사 방지막(50)은 반사에 의하여 화면이 잘 보이지 않는 현상을 막는 역할과 함께, 특정한 굴절률을 가지도록 하여 인덱스 매칭(index matching)이 되도록 한다. The anti-reflection film 50 serves to prevent the screen from being easily seen by reflection, and to have a specific refractive index so as to be index matching.

반사 방지막(50)은 특정한 굴절률을 가질 수 있도록 단일 또는 다층으로 형성될 수 있다. 일례로, 반사 방지막(50)이 서로 다른 굴절률의 층들을 복수로 적층하여, 터치 패널(100)의 투과율을 향상하고 제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)이 외부로 보이지 않도록 할 수 있다. 이러한 각 층의 두께는 1nm 내지 100nm 일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The anti-reflection film 50 may be formed in a single or multiple layers to have a specific refractive index. For example, the anti-reflection film 50 may stack a plurality of layers having different refractive indices, thereby improving transmittance of the touch panel 100 and preventing the first and second sensing electrodes 12 and 22 from being seen from the outside. . The thickness of each of these layers may be 1 nm to 100 nm. However, the present invention is not limited thereto.

이러한 반사 방지막(50)은 화학 기상 증착(CVD) 방법, 물리적 기상 증착(PVD) 방법 등의 증착 방법, 인쇄 방법, 습식 코팅 방법 등에 의하여 형성될 수 있다. The anti-reflection film 50 may be formed by a deposition method such as a chemical vapor deposition (CVD) method, a physical vapor deposition (PVD) method, a printing method, a wet coating method, or the like.

그리고, 터치 반응부(200)는 터치 위치에 대응하는 위치에서 사용자에게 감촉을 부여한다. 이에 의하여 터치 패널에서 원하는 터치 위치에서 입력이 되었는지를 인식시켜주는 역할을 한다. In addition, the touch reaction unit 200 provides a touch to the user at a position corresponding to the touch position. As a result, the touch panel recognizes whether an input is made at a desired touch position.

이러한 터치 반응부(200)는, 도 2를 참조하면, 제1 방향(도면의 좌우 방향)으로 형성된 복수의 제1 전극(202), 제1 방향과 교차하는 제2 방향(도면의 상하 방향)으로 형성된 복수의 제2 전극(204), 및 제1 전극(202)과 제2 전극(204)의 이들 사이에 위치한 압전(piezo-electric) 물질층(206)을 포함할 수 있다. 이러한 제1 전극(202), 압전 물질층(206) 및 제2 전극(204)이 터치 센싱부(100) 위로 차례로 형성될 수 있다. 그리고 압전 물질층(206)은 제1 전극(202)과 제2 전극(204)의 교차부에서 서로 이격되어 형성되는 복수의 압전부를 포함한다. Referring to FIG. 2, the touch reaction unit 200 includes a plurality of first electrodes 202 formed in a first direction (left and right directions in the drawing), and a second direction (up and down directions in the drawing) crossing the first direction. A plurality of second electrodes 204 and a piezo-electric material layer 206 positioned between them of the first electrode 202 and the second electrode 204 may be formed. The first electrode 202, the piezoelectric material layer 206, and the second electrode 204 may be sequentially formed on the touch sensing unit 100. The piezoelectric material layer 206 includes a plurality of piezoelectric parts formed to be spaced apart from each other at the intersection of the first electrode 202 and the second electrode 204.

압전(piezo-electric) 물질층(206)은 전기적 신호에 의하여 부피가 변화하는 물질로서 페로브스카이트(perovskite) 구조를 가지는 물질일 수 있다. 일례로, 압전 물질층(206)은 알루미늄오르토포스페이트(AlPO4), 석영, 로쉘염, 토파즈, 갈륨오르토포스페이트(GaPO4), 란타늄갈륨실리케이트(La3Ga5SiO14), 티탄산바륨(BaTiO3), 티탄산비스무스(Bi4Ti3O12), 티탄산납(PbTiO3), 산화아연(ZnO), 티탄산지르코늄납(PZT)(Pb[ZrXTi1 -X]O3, 0<x<1), 티탄산란탄늄비스무스(BLT)([Bi4 - XLaX]Ti3O12, 0<x<1), 산화주석(SnO2), 칼륨니오베이트(KNbO3), 리튬니오베이트(LiNbO3), 리튬탄탈레이트(LiTaO3), 나트륨 텅스테이트(Na2WO3), 나트륨바륨니오베이트(Ba2NaNb5O5), 칼륨납니오베이트(Pb2KNb5O15), 나트륨칼륨니오베이트(KNaNb5O5), 비스무스페라이트(BiFeO3) 등을 들 수 있다. The piezo-electric material layer 206 may be a material having a perovskite structure as a material whose volume is changed by an electrical signal. For example, the piezoelectric material layer 206 may include aluminum orthophosphate (AlPO 4 ), quartz, rochelle salt, topaz, gallium orthophosphate (GaPO 4 ), lanthanum gallium silicate (La 3 Ga 5 SiO 14 ), and barium titanate (BaTiO 3). ), Bismuth titanate (Bi 4 Ti 3 O 12 ), lead titanate (PbTiO 3 ), zinc oxide (ZnO), lead zirconium titanate (PZT) (Pb [ZrXTi 1 -X ] O 3 , 0 <x <1), Lanthanum Titanium Bismuth (BLT) ([Bi 4 - X La X ] Ti 3 O 12 , 0 <x <1), Tin Oxide (SnO 2 ), Potassium Niobate (KNbO 3 ), Lithium Niobate (LiNbO 3 ) , Lithium tantalate (LiTaO 3 ), sodium tungstate (Na 2 WO 3 ), sodium barium niobate (Ba 2 NaNb 5 O 5 ), potassium lead niobate (Pb 2 KNb 5 O 15 ), sodium potassium niobate ( KNaNb 5 O 5 ), bismuth ferrite (BiFeO 3 ), and the like.

이러한 압전 물질층(206)은 1nm 내지 1㎛의 두께를 가질 수 있다. 압전 물질층(206)의 두께가 1nm 미만일 경우에는 두께가 얇아 사용자에게 촉감을 부여하기가 어려울 수 있다. 그리고 압전 물질층(206)의 두께가 1㎛를 초과하는 경우에는 터치 패널의 두께를 증가시킬 수 있다. 그러나 본 발명이 상술한 두께에 한정되는 것은 아니다. The piezoelectric material layer 206 may have a thickness of 1 nm to 1 μm. When the thickness of the piezoelectric material layer 206 is less than 1 nm, it may be difficult to provide a touch to the user due to the thin thickness. In addition, when the thickness of the piezoelectric material layer 206 exceeds 1 μm, the thickness of the touch panel may be increased. However, the present invention is not limited to the above-described thickness.

그리고 제1 및 제2 전극(202, 204)은 압전 물질층(206)에 전압을 인가할 수 있는 다양한 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 제1 및 제2 전극(202, 204)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide), 탄소 나노 튜브(carbon nano tube, CNT), 전도성 고분자 물질 등으로 형성될 수 있다. In addition, the first and second electrodes 202 and 204 may include various transparent conductive materials capable of applying a voltage to the piezoelectric material layer 206. For example, the first and second electrodes 202 and 204 may include indium tin oxide, indium zinc oxide, copper oxide, tin oxide, and zinc oxide. Zinc oxide, titanium oxide, carbon nanotubes (CNT), conductive polymers, and the like may be formed.

다시 도 1을 참조하면, 이러한 제1 전극(202), 압전 물질층(206) 및 제2 전극(204)을 덮는 보호막(210)을 더 포함할 수 있다. 이러한 보호막(210)은 제1 전극(202), 압전 물질층(206) 및 제2 전극(204)을 보호할 수 있는 절연성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 보호막(210)은 실리콘 산화물일 수 있다. Referring back to FIG. 1, the passivation layer 210 covering the first electrode 202, the piezoelectric material layer 206, and the second electrode 204 may be further included. The passivation layer 210 may include an insulating material that may protect the first electrode 202, the piezoelectric material layer 206, and the second electrode 204. For example, the passivation layer 210 may be silicon oxide.

본 실시예에서는 제1 전극(202)과 제2 전극(204) 사이에 별도의 절연층이 구비되지 않는 것으로 도시 및 설명하였으나, 제1 전극(202)과 제2 전극(204) 사이에 별도의 절연층을 형성하여 제1 전극(202)과 제2 전극(204)의 전기적 단락을 효과적으로 방지할 수도 있다. In the present exemplary embodiment, a separate insulating layer is not provided between the first electrode 202 and the second electrode 204, but a separate insulating layer is provided between the first electrode 202 and the second electrode 204. An insulating layer may be formed to effectively prevent an electrical short between the first electrode 202 and the second electrode 204.

도 3을 참조하여, 터치 패널의 터치 반응부(200)의 작동 원리를 설명하면 다음과 같다. 도 3은 본 실시예에 따른 터치 패널의 터치 반응부의 작동 원리를 설명한 도면이다.Referring to Figure 3, the operation principle of the touch reaction unit 200 of the touch panel will be described. 3 is a view for explaining the operation principle of the touch reaction unit of the touch panel according to the present embodiment.

제1 및 제2 센싱 전극(12, 22)에 의하여 입력 장치(일례로, 손가락)(300)이 터치된 터치 위치를 검출한 다음, 이 터치 위치에 대응하는 제1 전극(202)과 제2 전극(204)에 전압이 인가되어, 전압이 인가된 제1 전극(202)과 제2 전극(204) 사이에 위치한 압전 물질층(206)의 부피가 증가하게 된다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 터치 위치가 아닌 부분에 위치하는 압전 물질층(206)은 제1 두께(T1)을 가지고, 터치 위치에 위치하는 압전 물질층(206)은 부피 증가에 의하여 제1 두께(T1)보다 두꺼운 제2 두께(T2)를 가진다. 이러한 압전 물질층(206)의 두께 변화에 의하여 사용자에게 촉감 차이를 부여하고, 사용자는 원하는 터치 위치에서 터치가 이루어졌는지를 확인할 수 있다. 이에 따라 터치 패널에서 입력 정확도를 향상할 수 있다. After detecting the touch position where the input device (for example, the finger) 300 is touched by the first and second sensing electrodes 12 and 22, the first electrode 202 and the second electrode corresponding to the touch position are detected. Voltage is applied to the electrode 204 to increase the volume of the piezoelectric material layer 206 positioned between the first electrode 202 and the second electrode 204 to which the voltage is applied. That is, as shown in FIG. 3, the piezoelectric material layer 206 positioned at a portion other than the touch position has a first thickness T1, and the piezoelectric material layer 206 positioned at the touch position has a volume increase. It has a second thickness T2 thicker than the first thickness T1. The change in thickness of the piezoelectric material layer 206 gives a touch difference to the user, and the user can check whether a touch is made at a desired touch position. Accordingly, the input accuracy can be improved in the touch panel.

그리고 본 실시예에서는 제1 전극(202), 압전 물질층(206), 제2 전극(204)의 간단한 박막 형태로 터치 위치에서 촉감을 부여할 수 있다. 따라서, 이러한 터치 반응부(200)에 의하여 터치 패널의 두께 및 특성을 유지하면서도 터치 위치에서 촉감을 부여할 수 있다. In this embodiment, the first electrode 202, the piezoelectric material layer 206, and the second electrode 204 may be provided with a touch at a touch position in a simple thin film form. Therefore, the touch reaction unit 200 may provide a touch at the touch position while maintaining the thickness and characteristics of the touch panel.

상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The features, structures, effects and the like described in the foregoing embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. In addition, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
In addition, the above description has been made with reference to the embodiments, which are merely examples and are not intended to limit the invention. It will be appreciated that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments may be modified and implemented. It is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

Claims (12)

터치 위치를 인식하는 터치 센싱부; 및
압전(piezo-electric) 물질층을 포함하여, 상기 터치 센싱부에 의해 인식된 상기 터치 위치에 촉감을 부여하는 터치 반응부를 포함하며, 상기 터치 반응부는, 제1 방향으로 형성된 복수의 제1 전극 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성된 복수의 제2 전극을 더 포함하고,
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 상기 압전(piezo-electric) 물질층이 위치하고,
상기 압전 물질층은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 교차부에 대응하여 서로 이격 형성되는 복수의 압전부를 포함하는 터치 패널.
A touch sensing unit recognizing a touch position; And
A touch reaction part including a piezo-electric material layer to give a touch to the touch position recognized by the touch sensing part, wherein the touch reaction part comprises: a plurality of first electrodes formed in a first direction; Further comprising a plurality of second electrodes formed in a second direction crossing the first direction,
The piezo-electric material layer is positioned between the first electrode and the second electrode,
The piezoelectric material layer may include a plurality of piezoelectric parts spaced apart from each other to correspond to the intersection of the first electrode and the second electrode.
제1항에 있어서,
상기 압전 물질층은 알루미늄오르토포스페이트(AlPO4), 석영, 로쉘염, 토파즈, 갈륨오르토포스페이트(GaPO4), 란타늄갈륨실리케이트(La3Ga5SiO14), 티탄산바륨(BaTiO3), 티탄산비스무스(Bi4Ti3O12), 티탄산납(PbTiO3), 산화아연(ZnO), 티탄산지르코늄납(PZT)(Pb[ZrXTi1 -X]O3, 0<x<1), 티탄산란탄늄비스무스(BLT)([Bi4 - XLaX]Ti3O12, 0<x<1), 산화주석(SnO2), 칼륨니오베이트(KNbO3), 리튬니오베이트(LiNbO3), 리튬탄탈레이트(LiTaO3), 나트륨 텅스테이트(Na2WO3), 나트륨바륨니오베이트(Ba2NaNb5O5), 칼륨납니오베이트(Pb2KNb5O15), 나트륨칼륨니오베이트(KNaNb5O5) 및 비스무스페라이트(BiFeO3)로 이루어지는 군에서 선택된 물질을 적어도 하나 포함하는 터치 패널.
The method of claim 1,
The piezoelectric material layer includes aluminum orthophosphate (AlPO 4 ), quartz, Rochelle salt, topaz, gallium orthophosphate (GaPO 4 ), lanthanum gallium silicate (La 3 Ga 5 SiO 14 ), barium titanate (BaTiO 3 ), bismuth titanate ( Bi 4 Ti 3 O 12 ), lead titanate (PbTiO 3 ), zinc oxide (ZnO), lead zirconium titanate (PZT) (Pb [ZrXTi 1 -X ] O 3 , 0 <x <1), lanthanum bismuth titanate ( BLT) ([Bi 4 - X La X ] Ti 3 O 12 , 0 <x <1), tin oxide (SnO 2 ), potassium niobate (KNbO 3 ), lithium niobate (LiNbO 3 ), lithium tantalate ( LiTaO 3 ), sodium tungstate (Na 2 WO 3 ), sodium barium niobate (Ba 2 NaNb 5 O 5 ), potassium lead niobate (Pb 2 KNb 5 O 15 ), sodium potassium niobate (KNaNb 5 O 5 ) And bismuth ferrite (BiFeO 3 ).
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 압전 물질층의 두께가 1nm 내지 1㎛인 터치 패널.
The method of claim 1,
The piezoelectric material layer has a thickness of 1 nm to 1 μm.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극, 상기 압전 물질층 및 상기 제2 전극을 덮는 보호막을 더 포함하는 터치 패널.
The method of claim 1,
The touch panel may further include a passivation layer covering the first electrode, the piezoelectric material layer, and the second electrode.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 중 적어도 하나가 투명 전도성 물질을 포함하는 터치 패널.
The method of claim 1,
At least one of the first electrode and the second electrode comprises a transparent conductive material.
제1항에 있어서,
상기 터치 센싱부는 상기 터치 반응부가 형성되는 면에 형성되는 반사 방지막을 포함하는 터치 패널.
The method of claim 1,
The touch sensing unit includes an anti-reflection film formed on a surface on which the touch reaction unit is formed.
제8항에 있어서,
상기 반사 방지막이 산화물 및 불화물 중 적어도 어느 하나를 포함하는 터치 패널.
9. The method of claim 8,
The anti-reflection film includes at least one of an oxide and a fluoride.
제9항에 있어서,
상기 반사 방지막이 마그네슘 불화물, 규소 산화물, 알루미늄 산화물, 세륨 불화물, 인듐 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 납 산화물, 티타늄 산화물, 탄탈륨 산화물 및 니오븀 산화물로 이루어진 군에서 선택되는 물질을 적어도 하나 포함하는 터치 패널.
10. The method of claim 9,
The anti-reflection film includes a touch panel including at least one material selected from the group consisting of magnesium fluoride, silicon oxide, aluminum oxide, cerium fluoride, indium oxide, hafnium oxide, zirconium oxide, lead oxide, titanium oxide, tantalum oxide, and niobium oxide. .
제8항에 있어서,
상기 반사 방지막은, 서로 다른 굴절률을 가지는 복수의 층을 적층하여 형성되는 터치 패널.
9. The method of claim 8,
The anti-reflection film is a touch panel formed by stacking a plurality of layers having different refractive indices.
제1항에 있어서,
상기 터치 센싱부는 저항막 방식에 의하여 상기 터치 위치를 인식하는 터치 패널.
The method of claim 1,
The touch sensing unit recognizes the touch position by a resistive film.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050073491A (en) * 2002-10-14 2005-07-13 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 Antireflection films for use with displays
KR20100022747A (en) * 2008-08-20 2010-03-03 주식회사 센플러스 Touch sensor comprising piezorisistive layer and input device comprising the same, and input detection method thereof
KR20100074819A (en) * 2008-12-24 2010-07-02 삼성전자주식회사 Vibration touch sensor, method of vibration touch sensing and vibration touch screen display panel
KR20110020048A (en) * 2009-08-21 2011-03-02 삼성전기주식회사 Touch feedback panel, touch screen device and electronic device including the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050073491A (en) * 2002-10-14 2005-07-13 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 Antireflection films for use with displays
KR20100022747A (en) * 2008-08-20 2010-03-03 주식회사 센플러스 Touch sensor comprising piezorisistive layer and input device comprising the same, and input detection method thereof
KR20100074819A (en) * 2008-12-24 2010-07-02 삼성전자주식회사 Vibration touch sensor, method of vibration touch sensing and vibration touch screen display panel
KR20110020048A (en) * 2009-08-21 2011-03-02 삼성전기주식회사 Touch feedback panel, touch screen device and electronic device including the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9880624B2 (en) 2014-02-14 2018-01-30 Samsung Display Co., Ltd. Electronic device and method for providing information thereof

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