KR101293165B1 - Panel for sensing touch input - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동일한 축에 2 이상의 전극이 배치되어 중첩 감지 영역을 형성하여 공간 해상도가 향상된 접촉 감지 패널에 관한 것이다. 정밀한 접촉 위치를 판별할 수 있어 선형성이 향상된다. 사용자의 입력에 따른 반응 및 정확한 위치 판별로 유저 인터페이스가 향상된다. 아울러 본 발명에 따른 패널은, 구동 신호가 센싱 전극에서 멀리 떨어져서 전송될 수 있어, 노이즈에 따른 에러를 줄일 수 있다.The present invention relates to a touch sensing panel having two or more electrodes disposed on the same axis to form an overlap sensing region, thereby improving spatial resolution. Precise contact position can be determined, improving linearity. The user interface is improved by the response according to the user's input and the accurate position determination. In addition, the panel according to the present invention, the driving signal can be transmitted far away from the sensing electrode, it is possible to reduce the error due to noise.
Description
본 발명은 향상된 터치 감도를 가지는 접촉 감지 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동일 면적의 전극으로 접촉 위치를 더 세밀하게 판단할 수 있도록 하며, 필요한 채널 수를 줄일 수도 있으며, 노이즈의 영향을 줄일 수 있는 접촉 감지 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a touch sensing panel having an improved touch sensitivity, and more particularly, it is possible to more precisely determine a contact position with electrodes of the same area, to reduce the number of required channels, and to reduce the influence of noise. To a touch sensing panel.
터치스크린이 장착된 휴대폰이 널리 보급되고 다양한 종류의 스마트 폰이 대중화되면서 접촉 감지 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. As mobile phones equipped with touch screens are widely used and various types of smart phones are popularized, research on touch sensing technology is being actively conducted.
대표적인 접촉 감지 장치인 터치스크린은 그 동작 방식에 따라 저항막, 정전용량, 초음파, 적외선 방식 등으로 구분할 수 있으며, 이 가운데 정전용량 방식 터치 스크린은 내구성이 뛰어나고 수명이 길어 멀티 터치 기능을 지원한다는 장점이 있어, 최근 그 적용 분야를 넓혀가고 있다.The touch screen, a typical touch sensing device, can be classified into resistive film, capacitive, ultrasonic, infrared, etc. according to its operation method. Among them, the capacitive touch screen is durable and has long life and supports multi-touch function. In recent years, the field of application is expanding.
정전용량 방식 터치 스크린은 디스플레이 윈도우 전면에 가해지는 사용자의 접촉에 의한 캐패시턴스 변화에 기초하여 접촉 위치를 검출하며, 내구성이 높고 멀티 터치 기능을 지원한다는 장점이 었어 그 적용 범위가 차츰 늘어나고 있다.The capacitive touch screen detects the contact position based on the change in capacitance caused by the user's touch applied to the front of the display window, and has the advantage of being durable and supporting the multi-touch function.
정전용량 방식 터치 스크린은 사용자의 접촉에 의한 캐패시턴스 변화에 기초하기 때문에, 스타일러스 펜 등을 이용하는 경우 캐패시턴스 변화가 없는 것으로 인식하여 터치를 인식하지 못 하는 경우가 있다.Since the capacitive touch screen is based on the capacitance change caused by the user's touch, the touch screen may not be recognized when the stylus pen or the like is recognized as the capacitance change.
정전용량 방식 터치 스크린은 캐패시턴스 변화를 더욱 잘 감지하기 위해서 접촉 감지 패널의 구조가 중요하며, 사용자의 손톱 등과 같이 캐패시턴스 변화가 적은 부위의 터치를 감지하기 위한 패널의 구조가 필요하다.The capacitive touch screen is important in the structure of the touch sensing panel in order to better detect the change in capacitance, and the structure of the panel for detecting the touch of a portion having a small change in capacitance, such as a user's fingernail, is required.
또한 접촉 시 접촉 감지 신호가 왜곡되지 않아, 사용자가 의도한 접촉 위치를 정확히 판단할 수 있는 접촉 감지 패널이 필요하다.In addition, since the touch detection signal is not distorted during contact, a touch sensing panel capable of accurately determining a user's intended contact position is required.
따라서, 본 발명의 목적 중 하나는, 사용자의 접촉에 의하여 발생하는 낮은 캐패시턴스 변화에도 접촉 인식률을 높일 수 있는 접촉 감지 패널을 제공하는 것이다.Accordingly, one of the objects of the present invention is to provide a touch sensing panel capable of increasing a touch recognition rate even with a low capacitance change caused by a user's touch.
본 발명의 또 하나의 목적은 배치된 전극 채널 수에 비해 실질적인 감지 영역을 증가시킬 수 있는 접촉 감지 패널을 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide a touch sensing panel that can increase the substantial sensing area relative to the number of electrode channels arranged.
본 발명의 또 하나의 목적은 접촉 감지 패널의 신호가 왜곡되지 않고 선형성(linearity)를 증가시키는데 있다.Another object of the present invention is to increase linearity without distorting the signal of the touch sensing panel.
본 발명의 또 하나의 목적은 다수의 접촉 입력을 정확히 할 수 있으며 노이즈에 강한 접촉 감지 패널을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a touch sensing panel which can accurately perform a plurality of touch inputs and resists noise.
본 발명에 따른 접촉 감지 패널은, 기판의 일면에 형성되고, 정전용량 변화를 감지하는 감지 영역을 다수 형성하는 접촉 검출 영역, 및 상기 기판의 일면에 배치되고 상기 접촉 검출 영역의 외곽에 마련된 외부 배선 영역을 포함하는 접촉 감지 패널으로서, 상기 접촉 검출 영역은, 상기 감지 영역의 일부를 형성하며, 가로축 방향으로 배열되는, 도전성 재료의 복수의 컬럼(column), 상기 감지 영역의 일부를 형성하며, 상기 복수의 컬럼에 인접하도록 복수의 가로축에 배열되는, 도전성 재료의 복수의 패치(patch), 및 상기 복수의 패치와 동일한 층에 배치되며, 상기 복수의 패치 중 특정한 가로축에 배열된 패치들 중 적어도 일부를 상기 외부 배선 영역을 통해 전기적으로 연결하는 복수의 내부 배선을 포함하고, 상기 복수의 패치 중 전기적으로 분리된 적어도 두 개의 패치가 상기 복수의 컬럼 중 어느 한 컬럼에 대하여 형성하는 정사영이 적어도 일부분 서로 겹치도록, 상기 적어도 두 개의 패치가 배치된다.The touch sensing panel according to the present invention includes a touch detection region formed on one surface of a substrate and forming a plurality of detection regions for detecting a change in capacitance, and an external wiring disposed on one surface of the substrate and provided outside the touch detection region. A touch sensing panel comprising an area, wherein the touch detecting area forms a part of the sensing area and forms a plurality of columns of conductive material, a part of the sensing area, arranged in a horizontal axis direction, and At least a portion of a plurality of patches of conductive material, arranged on a plurality of horizontal axes adjacent to a plurality of columns, and patches disposed on the same layer as the plurality of patches, arranged on a particular horizontal axis of the plurality of patches A plurality of internal wires electrically connected through the external wiring area, wherein the plurality of patches are electrically separated among the plurality of patches So that the two patches are orthogonal projection overlap each other at least a portion forming with respect to one column of said plurality of columns, wherein the at least two patch arrangement.
본 발명에 따른 다른 접촉 감지 패널은 기판의 일면 상에 배열되는 복수의 세로 전극 및 상기 기판의 일면 상에 상기 복수의 세로 전극과 인접하도록 배치되는 복수의 가로 전극을 포함하는 접촉 감지 패널로서, 각 가로 전극은 복수의 전극 패치, 및 상기 복수의 전극 패치를 전기적으로 연결하는 복수의 내부 배선을 포함하고, 상기 복수의 세로 전극 중 어느 한 세로 전극에 대한 적어도 두 개의 가로 전극의 정사영이 적어도 일부 겹치도록, 상기 복수의 가로 전극이 배치되며, 상기 복수의 세로 전극 각각과 상기 복수의 전극 패치 각각은 감지 영역의 일부를 형성한다.Another touch sensing panel according to the present invention is a touch sensing panel including a plurality of vertical electrodes arranged on one surface of a substrate and a plurality of horizontal electrodes arranged to be adjacent to the plurality of vertical electrodes on one surface of the substrate. The horizontal electrode includes a plurality of electrode patches and a plurality of internal wires electrically connecting the plurality of electrode patches, wherein at least two orthogonal projections of at least two horizontal electrodes with respect to any one of the plurality of vertical electrodes overlap at least partially. The plurality of horizontal electrodes are disposed, and each of the plurality of vertical electrodes and each of the plurality of electrode patches forms a part of the sensing area.
본 발명에 따른 또 다른 접촉 감지 패널은 기판 상의 단일 층에 형성되는 접촉 검출 영역, 상기 접촉 검출 영역 상에 접촉에 따른 제1축의 위치를 감지하는 제1 전극들, 상기 접촉 검출 영역 상에 접촉에 따른 상기 제1축과 교차하는 제2 축의 위치를 감지하는 제2 전극들, 및 상기 접촉 검출 영역 상에 접촉에 따른 상기 제2 축의 위치를 감지하며, 상기 제2 전극들 각각을 통과하고 상기 제1축에 평행한 평행선들 상에 각각 배치되는 제3 전극들을 포함한다.Another touch sensing panel according to the present invention is a touch detection region formed in a single layer on a substrate, first electrodes for detecting the position of a first axis according to a contact on the contact detection region, and a contact on the contact detection region. Second electrodes for sensing a position of a second axis intersecting the first axis, and a position of the second axis according to a contact on the contact detection area, passing through each of the second electrodes and passing through the first electrode. And third electrodes disposed on parallel lines parallel to one axis.
본 발명에 따른 또 다른 접촉 감지 패널은 기판 상의 동일한 층에 복수의 감지 영역을 형성된 접촉 감지 패널로서, 상기 복수의 감지 영역 중 제1 감지 영역은 제1축의 위치를 감지하는 제1 전극, 및 상기 제1 전극에 인접하며 제2축의 위치를 감지하는 제2 전극으로 형성되고, 상기 복수의 감지 영역 중 제2 감지 영역은 상기 제1 전극, 및 상기 제2 전극에 인접하며 상기 제2축의 위치를 감지하는 제3 전극으로 형성된다.Another touch sensing panel according to the present invention is a touch sensing panel in which a plurality of sensing regions are formed on the same layer on a substrate, wherein a first sensing region of the plurality of sensing regions senses a position of a first axis, and And a second electrode adjacent to a first electrode and sensing a position of a second axis, wherein a second sensing area of the plurality of sensing areas is adjacent to the first electrode and the second electrode and changes the position of the second axis. It is formed of a third electrode for sensing.
본 발명에 따른 접촉 감지 패널 제조 방법은, 기판의 일면 상에 정전용량 변화를 감지하는 감지 영역을 다수 포함하는 접촉 검출 영역을 형성하는 단계, 및 상기 기판의 일면에 배치되고 상기 접촉 검출 영역의 외곽에 마련된 외부 배선 영역을 형성하는 단계를 포함하는 접촉 감지 패널 제조 방법으로서, 상기 접촉 검출 영역은, 상기 감지 영역의 일부를 형성하며, 가로축 방향으로 배열되는, 도전성 재료의 복수의 컬럼(column); 상기 감지 영역의 일부를 형성하며, 상기 복수의 컬럼에 인접하도록 복수의 가로축에 배열되는, 도전성 재료의 복수의 패치(patch); 및 상기 복수의 패치와 동일한 층에 배치되며, 상기 복수의 패치 중 특정한 가로축에 배열된 패치들 중 적어도 일부를 상기 외부 배선 영역을 통해 전기적으로 연결하는 복수의 내부 배선을 포함하고, 상기 복수의 패치 중 전기적으로 분리된 적어도 두 개의 패치가 상기 복수의 컬럼 중 어느 한 컬럼에 대하여 형성하는 정사영이 적어도 일부분 서로 겹치도록, 상기 적어도 두 개의 패치가 배치되는, 접촉 감지 패널 제조 방법이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a touch sensing panel, the method including: forming a touch detection region including a plurality of sensing regions for sensing a change in capacitance on one surface of a substrate, and an outer portion of the touch detection region disposed on one surface of the substrate; A method of manufacturing a touch sensing panel, the method comprising: forming an external wiring region provided in the touch sensing panel, wherein the touch detection region comprises a plurality of columns of conductive materials, which form part of the sensing region and are arranged in a horizontal axis direction; A plurality of patches of conductive material, forming a portion of the sensing area and arranged on a plurality of transverse axes adjacent to the plurality of columns; And a plurality of internal wires disposed on the same layer as the plurality of patches, and electrically connecting at least some of the patches arranged on a specific horizontal axis among the plurality of patches through the external wiring area. The at least two patches are disposed so that at least a portion of orthogonal projections formed on at least two of the plurality of electrically separated patches overlap each other.
본 발명에 따른 접촉 감지 패널 제조 방법의 일 양태로서, 상기 접촉 검출 영역 형성 단계는, 상기 기판의 일면에 상기 복수의 컬럼, 상기 복수의 패치, 및 상기 복수의 내부 배선을 일체로 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In one aspect of the method for manufacturing a touch sensing panel according to the present invention, the forming of the touch detection region may include integrally forming the plurality of columns, the plurality of patches, and the plurality of internal wirings on one surface of the substrate. It may include.
본 발명에 따른 접촉 감지 패널 제조 방법의 다른 양태로서, 상기 접촉 검출 영역 형성 단계는, 상기 복수의 컬럼, 상기 복수의 패치, 및 상기 복수의 내부 배선을 투명 필름에 형성하는 단계; 및 상기 투명 필름을 상기 기판에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.In another aspect of the method of manufacturing a touch sensing panel according to the present invention, the forming of the touch detection region may include forming the plurality of columns, the plurality of patches, and the plurality of internal wirings on a transparent film; And attaching the transparent film to the substrate.
본 발명에 따른 접촉 감지 패널 제조 방법의 또 다른 양태로서, 상기 접촉 검출 영역 형성 단계는, 상기 기판의 일면에 상기 복수의 컬럼을 일체로 형성하는 단계; 상기 복수의 컬럼이 일체로 형성된 상기 기판의 일면 상에 절연층을 형성하는 단계; 및 상기 절연층 상에 상기 복수의 패치 및 상기 복수의 내부 배선을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.As another aspect of the method of manufacturing a touch sensing panel according to the present invention, the forming of the touch detection region may include: integrally forming the plurality of columns on one surface of the substrate; Forming an insulating layer on one surface of the substrate in which the plurality of columns are integrally formed; And forming the plurality of patches and the plurality of internal wires on the insulating layer.
본 발명에 따른 접촉 감지 패널 제조 방법의 또 다른 양태로서, 상기 접촉 검출 영역 형성 단계는, 투명 필름 상에 상기 복수의 패치 및 상기 복수의 내부 배선을 형성하는 단계; 상기 기판의 일면에 상기 복수의 컬럼을 일체로 형성하는 단계; 상기 복수의 컬럼이 일체로 형성된 상기 기판의 일면 상에 상기 투명 필름을 부착하는 단계를 포함할 수 있다.As another aspect of the method for manufacturing a touch sensing panel according to the present invention, the step of forming a touch detection region may include: forming the plurality of patches and the plurality of internal wirings on a transparent film; Integrally forming the plurality of columns on one surface of the substrate; And attaching the transparent film on one surface of the substrate in which the plurality of columns are integrally formed.
본 발명에 따르면, 접촉 감지 패널은 배치된 전극 채널 수에 비해 감지 해상도가 정밀하게 구현되고, 노이즈에 강해진다. 또한 접촉 위치를 정밀하게 판별할 수 있어 선형성이 향상된다.According to the present invention, the touch sensing panel has a precise sensing resolution compared to the number of disposed electrode channels, and is resistant to noise. In addition, the contact position can be accurately determined, thereby improving linearity.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도,
도 2는 본 발명에 따른 분할 전극의 배치에 대한 여러 실시예를 도시한 구조도,
도 3은 본 발명에 따른 세로 전극의 배치에 대한 또 다른 실시예를 도시한 구조도,
도 4는 도 1의 복수의 감지 영역이 형성된 구역을 확대한 부분도,
도 5는 도 1의 일부 영역의 단면에서 확인되는 상호 정전용량의 플롯도,
도 6은 도 1의 일부 영역을 확대한 부분도,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도,
도 8은 도 7의 일부 영역에 형성되는 복수의 감지 영역들을 도시한 구조도,
도 9는 도 7의 일부 영역(280)에 대한 확대도로 접촉 물체의 위치를 파악하는 상면도,
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도,
도 11은 도 10에 따른 패널의 일부 영역을 확대 도시한 부분도,
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도,
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도, 및
도 14은 선형성 정도가 도시된 패널의 상면도이다.1 is a structural diagram showing a part of a touch sensing panel according to an embodiment of the present invention;
2 is a structural diagram showing various embodiments of the arrangement of the split electrodes according to the present invention;
3 is a structural diagram showing another embodiment of the arrangement of the vertical electrode according to the present invention;
4 is an enlarged partial view of a region in which a plurality of sensing regions of FIG. 1 are formed;
5 is a plot of mutual capacitance as seen in the cross section of some regions of FIG.
6 is an enlarged partial view of a portion of FIG. 1;
7 is a structural diagram showing a part of a touch sensing panel according to another embodiment of the present invention;
8 is a structural diagram illustrating a plurality of sensing regions formed in a partial region of FIG. 7;
FIG. 9 is a top view for identifying a position of a contact object in an enlarged view of the
10 is a structural diagram showing a part of a touch sensing panel according to another embodiment of the present invention;
FIG. 11 is an enlarged partial view of a partial region of the panel according to FIG. 10;
12 is a structural diagram showing a part of a touch sensing panel according to another embodiment of the present invention;
13 is a structural diagram showing a part of a touch sensing panel according to another embodiment of the present invention; and
14 is a top view of the panel showing the degree of linearity.
본 명세서에서 기술되는 접촉 감지 패널은 상호 정전용량 멀티-터치 감지 패널로 이용될 뿐만 아니라, 자기 정전용량 감지 패널이나 싱글-터치 감지 패널에 적용될 수 있다. 또한 가로 및 세로의 접촉 위치를 감지할 수 있는 가로 및 세로 전극의 직교 어레이에 관해 설명되지만, 대각선, 부채꼴, 동심원, 3차원 및 임의의 방위들을 포함하도록 전극들이 배열될 수도 있다.The touch sensing panel described herein is not only used as a mutual capacitive multi-touch sensing panel, but also applied to a magnetic capacitive sensing panel or a single-touch sensing panel. Although also described with respect to an orthogonal array of transverse and longitudinal electrodes capable of sensing transverse and longitudinal contact locations, the electrodes may be arranged to include diagonal, sector, concentric, three-dimensional and arbitrary orientations.
본 명세서(특허청구범위 포함)에서 사용되는 용어로서, "인접"은 인접하는 구성요소 사이에 다른 구성요소(경계 영역은 제외)가 없는 경우에 사용한다. "이웃"은 이웃하는 구성요소 사이에 동일한 구성요소는 배치되지 않지만 다른 구성요소는 배치될 수도 있음을 뜻한다. 예를 들어 "이웃하는 세로 전극들"의 경우, 이웃 하는 세로 전극들 사이에 다른 세로 전극이 배치될 수는 없고 가로 전극은 배치될 수 있음을 뜻한다. "일부분 마주 보다"는 일부분 마주 보는 양 구성 요소가 서로 이웃하거나 또는 인접하지만 가상의 축 상에서 정확히 정렬되지는 않음을 의미한다. 예를 들어(이하, 임의의 전극 패치 A와 B를 가정), 패치 A와 B는 서로 마주 보는 경우는, 패치 A와 B를 관통하는 축과 수직인 축에 패치 A와 B의 정사영이 중첩되는 경우를 의미할 수 있다. 패치 A는 패치 B와 일부분 마주 보는 경우는, 패치 A와 B의 정사영이 일부분 서로 겹치는 경우를 의미할 수 있다.As used in this specification (including claims), "adjacent" is used when there are no other components (except boundary regions) between adjacent components. "Neighboring" means that the same component may not be placed between neighboring components, but other components may be disposed. For example, in the case of " neighboring vertical electrodes, " it means that no other vertical electrode can be disposed between neighboring vertical electrodes, and the horizontal electrode can be disposed. "Partly facing" means that both components that are facing each other are next to or adjacent to each other but are not exactly aligned on the virtual axis. For example (hereinafter, arbitrary electrode patches A and B are assumed), when patches A and B face each other, the orthogonal projections of patches A and B overlap on an axis perpendicular to the axis penetrating the patches A and B. It may mean a case. The patch A may partially face the patch B when the orthogonal projections of the patches A and B overlap each other.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도다. 도 2는 본 발명에 따른 분할 전극의 배치에 대한 여러 실시예를 도시한 것으로 도 1의 일부 영역을 확대한 부분도이다 도 3은 본 발명에 따른 세로 전극에 대한 또 다른 실시예를 도시한 것으로 도 1의 일부 영역을 확대한 부분도이다. 도 4는, 도 1의 복수의 감지 영역이 형성된 구역을 확대한 부분도이다. 도 5는, 도 1의 일부 영역의 단면에서 확인되는 상호 정전용량의 플롯도이다. 도 6은, 도 1의 일부 영역을 확대한 부분도이다. 1 is a structural diagram showing a part of a touch sensing panel according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 illustrates various embodiments of the arrangement of the split electrodes according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged partial view of a partial region of FIG. 1. FIG. 3 illustrates another embodiment of the vertical electrode according to the present invention. An enlarged partial view of a portion of FIG. 1. 4 is an enlarged partial view of a region in which a plurality of sensing regions of FIG. 1 are formed. FIG. 5 is a plot of mutual capacitance as seen in the cross section of some regions of FIG. 1. FIG. 6 is an enlarged partial view of a partial region of FIG. 1.
본 명세서에서 도면들은 경계 영역들을 명확하게 하기 위해 과장되게 확대된 부분이 존재한다.In the present specification, an exaggerated enlarged part exists to clarify the boundary areas.
도 1을 참조하면, 접촉 감지 패널(100)은 기판(110) 상에 복수의 중첩 감지 영역이 배열되는 접촉 검출 영역(120), 접촉 검출 영역(120)의 외부에 마련된 배선 영역(130), 접촉 검출 영역(120) 상에 배치되는 감지 전극들(복수의 세로 전극들(c11, c12, c13, ...), 및 복수의 가로 전극들(11a, 12a, 13a, ..., 11b, 12b, 13b...))을 포함한다.Referring to FIG. 1, the
본 명세서 전반에서 사용되는 "감지 영역"은 물리적 전기적으로 분리될 필요는 없으며 사용자의 접촉 입력으로 정전용량이 변화될 수 있는 영역을 의미한다. 따라서 다양한 형태로 감지 영역이 정의될 수 있다.As used throughout this specification, a "sense area" does not need to be physically and electrically separated and means an area where capacitance can be changed by a user's touch input. Therefore, the sensing area may be defined in various forms.
접촉 검출 영역(120)은 기판(100) 상의 접촉 위치를 감지하기 위한 감지 전극들이 배치되는 영역이다. 배선 영역(130)은 기판(100) 상의 접촉 검출 영역(120)을 제외한 영역에 마련된 영역이다. 복수의 배선들(버스 라인)(135)이 배선 영역(130) 상에 배치될 수 있다. 복수의 배선들(135)은 접촉 검출 영역(120)의 전극들과 접촉 감지 회로부(미도시)를 연결한다. 접촉 감지 회로부는, 사용자의 접촉에 따른 정전용량 변화를 통해 접촉 영역에서의 접촉 위치를 감지 및 판단할 수 있다. 전기적 연결을 위해 감지 전극들은 연장 라인들을 가질 수 있다. 이러한 연장 라인들은 배선 영역(130)까지 배치될 수 있다. 도 1에는, 각 세로 전극들과 연결되는 배선들(C1 ~ C8) 및 각 가로 전극들과 연결되는 배선들(11A ~ 15A, 11B ~ 15B)이 도시되어 있다. 복수의 배선은 채널(135)로 작용할 수 있다. 복수의 배선 각각은 동일한 층에 형성될 수 있다. 또한 복수의 배선은 가로 전극들 또는 세로 전극들과 상이한 층에 배치되어, 각 전극들과는 비아를 통해 연결될 수 있다. 또한 복수의 배선은 가로 전극들 또는 세로 전극들과 동일한 층에 배치될 수도 있는데, 이 경우 절연 물질 등을 배선과 가로 전극 또는 배선과 세로 전극이 교차하는 사이에 도포하여, 전극과 배선을 절연시킬 수 있다.The
도 1에서, 복수의 세로 전극(c11, c12, c13, ...)(C10)은 접촉 검출 영역(120) 상에서 복수의 가로 위치(X1 ~ X8)에 배열되어 감지 영역을 형성한다. 또한 세로 전극은 다른 전극과 함께 감지 영역을 형성할 수도 있다. 접촉 감지 회로부는, 세로 전극들을 이용하여 접촉에 따른 x축의 위치를 감지할 수 있다. 각 세로 전극들은 배선 영역(130)으로 연장되는 연장 라인들(141)을 더 포함할 수 있다. 도 1은, 세로 전극들의 모든 연장 라인들이 패널의 하부 측에 위치한 배선 영역으로 연장되도록 도시되어 있지만, 공간 확보를 위해 일부 연장 라인들은 패널의 상부 측에 위치한 배선 영역으로 연장될 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 각 세로 전극들은 각 연장 라인을 통해 서로 다른 배선(c11과 C1, c12와 C2, ...)에 연결된다. 본 발명의 또 다른 실시예로, 특정 위치의 세로 전극들은 서로 전기적으로 연결될 수도 있다(도 3 참조).In FIG. 1, the plurality of vertical electrodes c11, c12, c13,... C10 are arranged at the plurality of horizontal positions X1 to X8 on the
도 1의 복수의 세로 전극들은 세로 방향으로 연장된 바(bar) 형상으로 도시되어 있지만, 일정한 패턴이 반복되도록 형성될 수도 있다.Although the plurality of vertical electrodes of FIG. 1 are illustrated in a bar shape extending in the vertical direction, the plurality of vertical electrodes may be formed to repeat a predetermined pattern.
도 1의 가로 전극들(11a, 12a, 13a, ..., 11b, 12b, 13b, ...)은 접촉 검출 영역(120) 상의 복수의 세로 위치들(Y1, Y2, Y3, Y4, ...)에 배열되어 감지 영역을 형성한다. 또한 가로 전극은 다른 전극과 함께 감지 영역을 형성할 수도 있다. 접촉 감지 회로부는 가로 전극들을 이용하여 접촉에 따른 y축의 위치를 감지할 수 있다. 가로 전극들은 세로 전극들(c11, c12, c13, ...)과 동일한 층에 세로 전극들과 인접하도록 배치되는 것이 바람직하다. 각 가로 전극들은 전기적으로 연결된 특정한 위치의 분할 전극들 및 배선 영역(130)에서 상기 분할 전극들을 전기적으로 연결하는 연장 라인들(143, 145)을 포함할 수 있다. 분할 전극들은 연장 라인들은 동시에 형성될 수 있으며, 연장 라인들 각각의 일부와 동시에 형성될 수도 있다.The
도 1의 복수의 세로 전극들 및 복수의 가로 전극들은 ITO(Indium Tin Oxide), ZnO, IZO, CNT 등과 같이 실질적으로 전도성의 투명한 재료로 형성되며, 각 전극들은 동일한 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 전기 전도성을 높이기 위해 또는 비아를 통해 외부 배선과 연결시 열 저항성을 높이기 위해, 가로 전극의 연장 라인 중 일부는 금속성 재료로 형성될 수도 있다. 예를 들어 접촉 검출 영역(120)에 배치된 연장 라인은 전도성의 투명 재료로 형성하고, 접촉 검출 영역(120)의 외부에서 배치된 연장 라인은 은이나 구리 등으로 형성할 수도 있다.The plurality of vertical electrodes and the plurality of horizontal electrodes of FIG. 1 are formed of a substantially conductive transparent material such as indium tin oxide (ITO), ZnO, IZO, CNT, and the like, and each electrode is preferably formed of the same material. Some of the extension lines of the transverse electrodes may be formed of metallic material to increase electrical conductivity or to increase thermal resistance when connecting to external wiring through vias. For example, the extension line disposed in the
도 1에 따른 기판(110)은 투명 윈도우일 수 있다. 투명 윈도우는 강화 글라스, 아크릴 수지 등의 고강도 재료, 또는 플렉서블 디스플레이 등에 적용가능한 경질의 PET(polyethylene terephthalate), PC(polycarbonate), PES(polyether sulfone), PI(polyimide), PMMA(PolyMethly MethaAcrylate) 등의 물질로 형성될 수 있다. 투명 윈도우는 접촉 감지 패널의 입력부의 외형을 유지하는 역할을 하며, 적어도 일부 영역이 외부로 노출되어 사용자의 신체 또는 스타일러스 펜 등의 도전성 물체의 접촉을 수용한다. 이때, 접촉에 따른 투명 윈도우의 손상 또는 파괴를 방지하기 위해 보호층(미도시)을 선택적으로 추가하는 것이 가능하다. 참고로, 본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 '접촉'이라는 용어는 접촉 수용면에 대한 직접적인 접촉을 의미하는 것에 더해 접촉 수용면으로부터 도전성 물체가 상당한 거리만큼 근접하는 것을 의미하는 것으로 넓게 해석된다. 즉, 본 발명에 따른 접촉 감지 패널 및 이를 장착한 접촉 입력 감지 장치는 도전성 물체의 접촉을 인식하거나, 또는 상당 거리 이내로의 근접을 인식하는 기능을 구비한 패널 또는 장치로 해석해야 할 것이다.The
본 실시예에서 감지 전극들(복수의 가로 및 세로 전극)은 별개의 기판에서 형성되고, OCA(optical clear adhesive) 등의 접착 물질을 이용하여 감지 전극과 투명 윈도우를 부착하는 공정을 통해 형성될 수 있다. 즉 폴리에틸렌 수지(polyethylene terephtalete, PET) 또는 박막 글라스(glass) 등의 일면 또는 양면에 ITO가 형성된 ITO 필름 자재의 ITO 형성면을 패터닝하고, 패터닝된 ITO 필름 자체를 투명 윈도우에 부착하는 방식으로 감지 전극들을 형성할 수 있다. ITO 필름의 양면에 패터닝하는 실시예로, 필름의 일면에 세로 전극을 패터닝하고, 필름의 다른 면에 가로 전극을 패터닝할 수 있다. 이 경우, 투명 윈도우와 필름 사이에 세로 전극이 배치되도록, ITO 필름을 투명 윈도우에 부착하는 것이 바람직하다.In this embodiment, the sensing electrodes (the plurality of horizontal and vertical electrodes) may be formed on separate substrates, and may be formed through a process of attaching the sensing electrode and the transparent window using an adhesive material such as an optical clear adhesive (OCA). have. That is, the sensing electrode is patterned by forming an ITO-forming surface of an ITO film material having ITO formed on one or both surfaces of polyethylene terephtalete (PET) or thin glass, and attaching the patterned ITO film to a transparent window. Can form them. In an embodiment of patterning both surfaces of an ITO film, the vertical electrode may be patterned on one surface of the film, and the horizontal electrode may be patterned on the other surface of the film. In this case, it is preferable to attach the ITO film to the transparent window so that the vertical electrode is disposed between the transparent window and the film.
또한 투명 윈도우의 일면에 직접 감지 전극들(복수의 가로 및 세로 전극)을 패터닝하여 가로 및 세로 전극이 투명 윈도우와 일체로서 형성될 수 있다. 이에 따라, 접촉 감지 패널의 제조 공정에서 불량률이 높은 감지 전극(가로 및 세로 전극)과 윈도우의 부착 공정을 생략함으로써 제조 공정을 단순화하여 수율을 높을 수 있다. 공정 단순화에 따라 접촉 감지 패널의 생산 단가를 낮출 수도 있다. 이러한 일체화로 접촉 감지 패널이 적용되는 전자 기기의 두께를 줄일 수도 있다. In addition, the sensing electrodes (a plurality of horizontal and vertical electrodes) may be directly patterned on one surface of the transparent window so that the horizontal and vertical electrodes may be integrally formed with the transparent window. Accordingly, in the manufacturing process of the touch sensing panel, it is possible to simplify the manufacturing process and increase the yield by omitting the process of attaching the sensing electrodes (horizontal and vertical electrodes) and the window having a high defective rate. By simplifying the process, the production cost of the touch sensing panel can be lowered. Such integration may reduce the thickness of electronic devices to which the touch sensing panel is applied.
본 명세서 전반에 걸쳐서 일체형으로 또는 일체로서라는 표현은, OCA 등과 같은 별도의 접착층 없이 감지 전극(120)이 투명 윈도우(110)의 일면 상에 바로 형성되는 의미를 갖는다. ITO 필름 형태의 별개 부재에 감지 전극을 형성한 뒤 이것을 투명 윈도우에 부착하는 방식으로 형성하는 것이 아니라, 스퍼터링 또는 이온 플레이팅과, 에칭 등의 방법에 의해 감지 전극을 투명 윈도우 상에 직접 형성한다는 의미이다. 즉, 형성 과정에 있어서 투명 윈도우에의 부착 공정을 포함하지 않는 일체의 방법을 의미한다. 따라서, 투명 윈도우의 노출된 일면에 감지 전극을 직접 패터닝하는 것 뿐만 아니라, 비산 방지 필름, 투명 수지 등과 같은 별도의 층이 코팅된 투명 윈도우의 면 위에 감지 전극을 상기와 같은 방법으로 형성하는 것까지 포함하는 개념이다. Throughout this specification, the expression integrally or integrally has a meaning in which the
일 실시예로, 기판(투명 윈도우)에 감지 전극들 모두를 한번에 일체로 형성하는 대신, 별개의 공정으로 일체로 형성할 수도 있다. 예를 들어, 투명 윈도우의 일면 상에 세로 전극들을 형성하고, 그 위에 절연층을 코팅한 후, 그 위에 가로 전극들을 형성할 수 있다. 또 다른 실시예로, 감지 전극들 중 일부만 일체로 형성할 수도 있다. 예를 들어, 세로 전극만 투명 윈도우에 일체로 형성하고, 가로 전극은 ITO 필름 형태의 별개 부재에 형성되도록 한 후, ITO 필름을 투명 윈도우에 부착할 수도 있다.In one embodiment, instead of integrally forming all of the sensing electrodes on the substrate (transparent window) at once, they may be integrally formed in a separate process. For example, vertical electrodes may be formed on one surface of the transparent window, an insulating layer may be coated thereon, and horizontal electrodes may be formed thereon. In another embodiment, only some of the sensing electrodes may be integrally formed. For example, only the vertical electrode may be integrally formed in the transparent window, the horizontal electrode may be formed in a separate member in the form of an ITO film, and then the ITO film may be attached to the transparent window.
본 발명에서 적어도 두 개의 세로 전극이 차례로 인접하도록 그룹 배치될 수 있다. 본 발명에 따른 패널이 상호 정전용량 패널로 작동하는 경우, 동일 그룹에 속하는 세로 전극들에서 감지되는 신호들을 중첩하거나 조합하여 정밀한 위치를 판단할 수 있어, 세로 전극이 인접하여 배치되는 것이 유리하다. 특히 도 1과 같이, 두 개의 세로 전극이 서로 인접하는 것이 바람직하다. 이에 대해서는 후술한다. 비록 도 1에서, 두 개의 세로 전극이 서로 인접하도록 도시되었지만, 조밀한 가로 위치 감지를 위해, 각각의 세로 전극들은 일정한 거리로 이격되도록 배치될 수도 있다.In the present invention, at least two vertical electrodes may be arranged in a group so as to be adjacent to each other in turn. When the panel according to the present invention operates as a mutual capacitive panel, it is possible to determine the precise position by overlapping or combining signals sensed by the vertical electrodes belonging to the same group, so that the vertical electrodes are advantageously disposed adjacent to each other. In particular, as shown in Figure 1, it is preferable that the two vertical electrodes are adjacent to each other. This will be described later. Although in FIG. 1 two vertical electrodes are shown to be adjacent to each other, for the purpose of dense horizontal position sensing, each vertical electrode may be arranged to be spaced at a constant distance.
본 발명에 따른 세로 전극이 도 1과 같이, 두 개씩 짝지어서 인접하여 배치되는 경우, 각 세로 전극과 각 배선(C1 ~ C8)이 연결될 수 있지만, 채널 수를 줄이기 위해 도 3과 같이, 사이에 분할 전극들이 배치되는 이웃하는 세로 전극끼리 전기적으로 연결될 수도 있다. 즉 세로 전극 C12와 C13, C14와 C15, 및 C16과 C17이 전기적으로 연결될 수 있다. 이렇게 이웃하는 세로 전극끼리 커플링된 경우의 채널(C101 ~ C105) 수(5개)는 커플링되지 않을 때의 채널(C1 ~ C8) 수(8개)보다 적어진다. 이웃하는 커플링된 세로 전극 사이에 배치된 일정 부분 서로 마주 보는 분할 전극들은 별개의 가로 전극이기 때문에, 접촉 위치 판단시 정확히 판단할 수 있다. 아울러 중첩 감지 영역(후술)은 하나의 분할전극(14a)과 이와 인접하는 세로 전극(C15)의 일부와 하나의 감지 영역을, 하나의 분할전극(14a)과 C15 세로 전극을 사이에 두고 이웃하는 세로 전극(C16)과 함께 다른 감지 영역이 형성되므로, 중첩 감지 영역에 따른 위치 판단에도 문제되지 않는다.When the vertical electrodes according to the present invention are arranged adjacent to each other by pairing, as shown in FIG. 1, each vertical electrode and each of the wirings C1 to C8 may be connected, but as shown in FIG. 3 to reduce the number of channels. Adjacent longitudinal electrodes on which the split electrodes are arranged may be electrically connected to each other. That is, the vertical electrodes C12 and C13, C14 and C15, and C16 and C17 may be electrically connected. The number of channels C101 to C105 (five) when the adjacent vertical electrodes are coupled in this way is smaller than the number of channels C1 to C8 (eight) when not coupled. Since the divided electrodes disposed between the adjacent coupled vertical electrodes face each other, the divided electrodes are separate horizontal electrodes, and thus, it is possible to accurately determine the contact position. In addition, the overlap sensing region (described later) is adjacent to one
본 발명에 따른 가로 전극들 중 적어도 두 개의 가로 전극은 임의의 위치의 가로 축이 통과하도록 배치될 수 있다. 도 1 및 도 2의 접촉 검출 영역(120)의 일부 영역(50)을 참조하면, Y축의 Y1 위치 및 홀수 번째 X축 위치(X1, X3, X5, X7)에 배치되는 분할 전극들(51, 53, 55, 57)을 포함하는 가로 전극(11a)과, Y1 위치 및 짝수 번째 X축 위치(X2, X4, X6, X8)에 배치되는 분할 전극들(52, 54, 56, 58)을 포함하는 가로 전극(11b)는 Y1 축을 공유한다. 본 실시예에서, 11a 가로 전극 및 11b 가로 전극의 중심 정렬 축(분할 전극을 이등분하는 선)은 일치하도록 배치된다. 즉 Y축에 대한 11a 가로 전극의 정사영과 11b 가로 전극의 정사영은 실질적으로 중첩된다.At least two horizontal electrodes of the horizontal electrodes according to the present invention may be arranged to pass through the horizontal axis at any position. Referring to the
도 1의 일부 영역(50)을 확대한 도 2의 (a)를 참조하면, 가로 전극들은 세로 전극들의 좌측과 인접하는 제1 그룹(10A)의 가로 전극들(11a, 12a, 13a, ...)과 세로 전극들의 우측과 인접하는 제2 그룹(10B)의 가로 전극들(11b, 12b, 13b, ...)로 분류될 수 있다. 도 1에서 가로 전극이 일정한 간격으로 배치된 것으로 도시되었지만, 도 2의 (b)와 같이, 동일한 가로 전극에 속하는 분할 전극들 중 2 개의 분할 전극이 인접하도록 배치될 수도 있으며, 일정한 간격 배치와 인접 배치가 한 패널에서 모두 나타날 수도 있다.Referring to FIG. 2A in which the
본 발명에 따른 패널(100)이 상호 정전용량 패널로 작동하면, 세로 전극들(c11 ~ c18), 및 제1 및 제2 가로 전극 그룹들(10A, 10B) 중 하나 이상의 전극에 구동 신호가 인가될 수 있다. 이 경우 주변 전기장 라인들(누설 전기장; leakage flux)이 인접하는 행 구역들 또는 열 구역들 사이 등에 형성될 수 있다. 이에 따라, 분할 전극 및 상기 분할 전극과 인접하거나 가까운 세로 전극의 일부 섹터 쌍은, 전하가 구동 영역으로부터 감지 구역으로 결합할 수 있는 감지 영역을 형성할 수 있다. 손가락이 감지 영역들 중 하나 위를 접촉하는 경우, 패널의 커버 밖의 주위 전기장 라인들 중 일부가 손가락에 의해 차단되고, 감지 영역에서 결합하는 전하량은 감소된다. 이러한 결합 전하량의 감소는 접촉에 따른 이미지를 결정하는 일부가 될 수 있다. 상호 정전용량 패널의 경우, 분리된 기준 접지가 불필요할 수 있다.When the
본 발명에 따른 패널이 상호 정전용량 패널인 경우(이하, 특별히 "자기 정전용량 패널"이라고 지칭하지 않는 한, 상호 정전용량 패널이라고 가정함), 제1 및 제2 가로 전극 그룹들(10A, 10B)은 구동 신호가 인가되는 구동 전극으로, 복수의 세로 전극(c11 ~ c18)은 센싱 신호를 감지하는 센싱 전극으로 가정할 수 있으며, 이하 계속 가정하여 후술한다. If the panel according to the invention is a mutual capacitive panel (hereinafter assumed to be a mutual capacitive panel, unless specifically referred to as a "self-capacitive panel"), the first and second
도 4는 본 발명에 따른 패널이 상호 정전용량 패널인 경우, 도 1의 복수의 감지 영역이 형성된 구역(151)을 확대한 부분도이다.4 is an enlarged partial view of a
본 발명에 따른 패널이 상호 정전용량 패널인 경우, 하나의 분할 전극 또는 세로 전극의 일정 섹터는 두 종류 이상의 감지 영역의 일부가 될 수 있다. 본 발명에 따른 접촉 감지 회로부(미도시)는, 일부 영역을 공유하는 중첩 감지 영역들로부터 각각의 가로 위치 성분과 세로 위치 성분을 추출하고 조합하여, 접촉 위치를 정밀하게 판단할 수 있다. 도 4를 참조하면, 복수의 감지 영역 중 제1 감지 영역(171)은 14a 가로 전극 중 해당 영역(171)에 포함되는 제1 분할 전극(161)과, c15 세로 전극 중 해당 영역(171)에 포함되는 제1 감지 섹터(166)로 구성된다. 감지 영역 중 제2 감지 영역(172)은 제1 분할 전극(161)과, c16 세로 전극 중 해당 영역(172)에 포함되는 제2 감지 섹터(167)로 구성된다. 감지 영역 중 제3 감지 영역(173)은 14b 가로 전극 중 해당 영역(173)에 해당하는 제2 분할 전극(162)과 제2 감지 섹터(167)로 구성된다. 감지 영역 중 제4 감지 영역(174)은 제2 분할 전극(162)과 제1 감지 섹터(166)로 구성된다. 제1 감지 섹터를 기준으로 하면, 제1 및 제4 감지 영역(171, 174)은 제1 감지 섹터를 공유한다. 각 제1 및 제2 분할 전극(161 및 162)과 제1 및 제2 감지 섹터(166 및 167)는 접촉 위치의 가로 위치 성분과 세로 위치 성분을 추출하는 데에 이용된다. 각 감지 영역들은 중첩된 영역을 포함하게 되어, 접촉 감지 회로부는 각 감지 섹터(c15 및 c16 세로 전극)에서 감지된 상호 정전용량 변화의 조합으로 접촉 물체의 위치를 더 정확히 판단할 수 있다. When the panel according to the present invention is a mutual capacitance panel, a predetermined sector of one split electrode or vertical electrode may be part of two or more kinds of sensing regions. The touch sensing circuit unit (not shown) according to the present invention may accurately determine the contact position by extracting and combining each horizontal position component and vertical position component from overlapping sensing regions sharing a partial region. Referring to FIG. 4, the
도 4에서, 중첩 영역을 포함하는 복수의 감지 영역에 대해, 가로 방향으로 인접하며 순차 배치되는 분할 전극들과 감지 섹터들로 한정하여 예시하였지만, 전극의 재료나 형상, 모양, 배치 상태 등에 따라 상하로 인접한 영역들, 대각 방향의 영역들, 동일한 행에 분할 전극을 사이에 끼고 배치된 영역들도 감지 영역이 될 수 있다. In FIG. 4, a plurality of sensing regions including an overlapping region are exemplarily limited to divided electrodes and sensing sectors which are sequentially disposed in the horizontal direction and are arranged up and down. The sensing regions may also be regions adjacent to each other, regions in diagonal directions, and regions disposed between the split electrodes in the same row.
도 5는, 도 1의 접촉 검출 영역(120)의 일부 영역(151)의 단면(TT')에서 확인되는 상호 정전용량의 플롯도이다. 도 5는 중첩된 감지 영역(151) 내에 배치된, 13a 가로 전극의 제1 분할 전극(161), c15 세로 전극의 제1 감지 섹터(166), c16 세로 전극의 제2 감지 섹터(167), 및 13b 가로 전극의 제2 분할 전극(162)의 단면을 순차적으로 도시되어 있으며, 손가락의 위치에 따른 각 감지 섹터에서 감지하는 상호 정전용량의 변화량을 도시한다. 각 전극들 상부에, 기판의 일종인 커버 글래스(112)가 배치되어 있다. 제1 및 제2 분할 전극(161, 162)은 구동 전극으로, 제1 및 제2 감지 섹터(166, 167)는 센싱 전극으로 가정한다.FIG. 5 is a plot of mutual capacitance as seen in cross section TT ′ of a
도 5의 (a) 및 (b)는 접촉 물체가 제1 구동 전극(161)과 제1 센싱 전극(166) 사이에 접촉할 때이다. 도 5의 (a)를 참조하면, 제1 구동 전극(161)에 구동 신호가 인가되었을 때, 인접하는 제1 센싱 전극(166)에서 ‘100’의 상호 정전용량 변화량이 관찰되며, 이웃하는 제2 센싱 전극(167)에서 ‘20’의 상호 정전용량 변화량이 감지된다. 5A and 5B illustrate a case where a contact object makes contact between the
도 5의 (b)를 참조하면, 제1 구동 전극(161)에 구동 신호가 인가되는 것과 상이한 시간(시간 차는 매우 작아 손가락는 실질적으로 동일한 위치에 있는 것으로 가정함)에 제2 구동 전극(162)에 구동 신호가 인가되었을 때, 손가락 근처의 제1 센싱 전극(166)에서 ‘5’의 상호 정전용량 변화량이 관찰되며, 손가락에서 멀리 떨어진 제2 센싱 전극(167)에서는 상호 정전용량 변화량이 없는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5B, the
도 5의 (c)는 손가락이 제2 센싱 전극(167) 보다 제1 센싱 전극(166)에 좀 더 가까이 위치할 때이며, 시차를 두고 제1 및 제2 구동 전극에 구동 신호가 인가되어 각 센싱 전극에서 관찰된 량을 중첩하여 표현한다. 도 5의 (c)를 참조하면, 제1 센싱 전극(166)에서 ‘60’의 상호 정전용량 변화량이 관찰되며, 제2 센싱 전극(167)에서 ‘30’의 상호 정전용량 변화량이 관찰된다. 어느 한 구동 전극 측으로 접촉 물체가 치우쳐서 위치할수록, 치우친 쪽의 센싱 전극에서 감지되는 상호 정전용량 변화량이 더 클 것이다.FIG. 5C illustrates a case in which a finger is located closer to the
도 5의 (d)는 손가락이 제2 센싱 전극(167)과 제2 구동 전극(162) 사이에 위치할 때이며, 제1 및 제2 센싱 전극에서 관찰되는 상호 정전용량 변화량을 중첩하여 표현한다.도 5의 (d)를 참조하면, 손가락 근처의 제2 센싱 전극(167)에서 ‘105’의 상호 정전용량 변화량이 관찰되고, 손가락에서 멀리 떨어진 제1 센싱 전극(166)에서 ‘20’의 상호 정전용량 변화량이 관찰된다.FIG. 5D illustrates a case where a finger is positioned between the
도 5의 예에서 보듯, 중첩된 감지 영역으로 인해, 접촉 감지 해상도가 향상되며, 이로 인해 선형성도 향상된다.As shown in the example of FIG. 5, due to the overlapped sensing regions, the touch sensing resolution is improved, thereby improving linearity.
사용자의 터치 위치 인식률을 정확하게 판단하기 위해 선형성(linearity) 정도를 체크할 수 있다. 도 13은 선형성을 표현하는 도면이다. 선형성은 도 14의 (a)처럼 대각으로 슬라이딩 터치 시, 대각 위치쌍을 얼마나 매끄럽게 판단하는지를 나타내는 것이다. 대각선에 인접하게 접촉 위치가 판단될 수록 선형성이 더 좋은 것이다. 도 14의 (b) 및 (c)는 도 14의 (a)에 따른 각각의 접촉 위치 판단 결과로, 도 14의 (c)가 선형성이 더 좋은 것이다. The degree of linearity may be checked to accurately determine the touch position recognition rate of the user. 13 is a diagram representing linearity. The linearity indicates how smoothly the diagonal position pair is judged when the diagonal touch is made to slide diagonally as shown in FIG. The closer the contact location is determined to be diagonal, the better the linearity. 14 (b) and 14 (c) show the contact position determination results of FIG. 14 (a), and FIG. 14 (c) has better linearity.
본 실시예에서, 접촉 감지 해상도를 높이기 위해, 필요에 따라 각 가로 전극들에 랜덤하게 구동 신호를 인가할 수 있다. 예를 들어, 제1 그룹의 가로 전극들에 순차적으로 구동 신호를 인가한 후 제2 그룹의 가로 전극들에 순차적으로 구동 신호를 인가하거나(11a 전극, 12a 전극, 13a 전극, ... , 11b 전극, 12b 전극, ...), 동일한 행에 속한 가로 전극들에 순차적으로 구동 신호를 인가하거나(11a 전극, 11b 전극, 12a 전극, 12b 전극, ...), 대각 방향으로 배치된 구동 전극들에 순차적으로 구동 신호를 인가(11a, 12b, 13a, 14b, ...)할 수도 있으며, 그 외 여러가지 실시예가 있을 수 있다. In this embodiment, in order to increase the touch sensing resolution, a driving signal may be randomly applied to each horizontal electrode as necessary. For example, after the driving signal is sequentially applied to the horizontal electrodes of the first group, the driving signals are sequentially applied to the horizontal electrodes of the second group (11a electrode, 12a electrode, 13a electrode, ..., 11b Electrodes, 12b electrodes, ...), driving signals are sequentially applied to horizontal electrodes belonging to the same row (11a electrode, 11b electrode, 12a electrode, 12b electrode, ...), or driving electrodes arranged in a diagonal direction The driving signals may be sequentially applied to the
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 상호 정전용량 패널이 최적 터치 감도를 얻기 위해, 제1 감지 영역(171)의 제1 분할 전극(161)의 면적과 제1 감지 섹터(166)의 면적은 실질적으로 동일한 것이 바람직할 수 있다. 상호 대응하는 면적이 실질적으로 동일하지 않을 수도 있는데, 누설 전기장이 많아지도록 인접하는 경계 영역을 늘려 오차를 상쇄시킬 수 있다. 이를 위해 각 전극이 경계하는 영역의 폭을 줄이며, 세로 전극에 주기적인 기하학적 패턴이 형성되도록 하며, 세로 전극에 의해 형성된 영역을 채우도록 가로 전극이 형성되도록 할 수 있다. 세로 전극의 기하학적 패턴은 삼각형이나 사각형 형상 등을 할 수 있다.Referring to FIG. 4, in order for the mutual capacitive panel according to the present embodiment to obtain an optimum touch sensitivity, an area of the
세로 전극은 접촉 검출 영역(120) 상에서 전기적으로 연결되므로, 센싱 전극으로 작동하는 것이 바람직할 수 있다. 센싱 전극은 노이즈나 다른 신호로부터 영향을 최소로 받아야 한다. 접촉 감지 패널에서 대표적인 노이즈로 접촉 감지 패널이 디스플레이 상부에 배치되는 경우 디스플레이에서 방출되는 노이즈가 있으며, 구동 전극에 인가되는 구동 신호가 세로 전극에 노이즈로 작용할 수도 있다. 디스플레이에서 방출하는 노이즈는, 디스플레이와 접촉 감지 패널 사이에 배치되는 노이즈 커버 시트를 통해 감소시킬 수 있다. 세로 전극에 작용하는 구동 신호 노이즈는, 구동 신호가 센싱 전극에서 최대한 멀리 떨어져서 구동 전극에 전송되도록 각 전극을 배치하여 그 영향을 줄일 수 있다. 일례로, 도 1 및 도 6과 같이, 세로 전극의 좌측에 인접하는 제1 가로 전극 그룹(10A)의 연장 라인들(902a, 903a, 904a, 905a 등)은 제1 가로 전극 그룹(10A)의 좌측에 위치하도록 배치한다. 세로 전극의 우측에 인접하는 제2 가로 전극 그룹(10B)의 연장 라인들(902b, 903b, 904b, 905b 등)은 제2 가로 전극 그룹(10B)의 우측에 위치하도록 배치한다. 이 경우, 제1 및 제2 가로 전극 그룹(10A, 10B)은 구동 신호에 대한 노이즈 커버로서 역할을 한다.Since the vertical electrode is electrically connected on the
구동 전극이 외부 노이즈의 커버 역할을 할 수 있으므로, 기판의 최외각에는 구동 전극들이 배치되는 것이 바람직할 수 있다. 도 1을 참조하면, 기판의 제일 좌측은 제1 가로 전극 그룹의 일부 전극들로 배치되며, 기판의 제일 우축은 제2 가로 전극 그룹의 일부 전극들로 배치된다.Since the driving electrode may serve as a cover of external noise, it may be preferable that the driving electrodes are disposed at the outermost portion of the substrate. Referring to FIG. 1, the leftmost side of the substrate is disposed with some electrodes of the first horizontal electrode group, and the rightmost axis of the substrate is disposed with some electrodes of the second horizontal electrode group.
접촉 감지 패널(100)은 또한 자기 정전용량 패널로서도 작동할 수 있다. 이러한 실시예에서, 기준 접지 평면이 기판의 뒷면, 각 전극과 동일한 면이지만 유전체에 의해 세로 전극들(c10)과 제1 및 제2 가로 전극 그룹(10A, 10B)로부터 분리되는 면, 또는 별개의 기판 상에 형성될 수 있다. 자기 정전용량 패널에서, 각 감지 영역은 접촉 물체의 존재로 인해 변경될 수 있는 기준 접지에 대한 자기 정전용량을 갖는다. 도 1에서, 세로 전극들과 제1 및 제2 가로 전극 그룹들 각각의 전극은 자기 정전용량을 독립적으로 감지할 수 있다.The
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널(200)의 일부를 도시한 구조도이다. 도 7은 도 1의 가로 전극들 중 적어도 두 개의 가로 전극은 임의의 위치의 가로 축이 통과하도록 배치되고, 상기 두 개의 가로 전극 각각의 중심 정렬 축은 상이한 경우를 도시한다. 도 1의 구성 요소와 대응하는 도 7의 구성 요소에 대한 설명은 일부 생략한다.7 is a structural diagram illustrating a part of the
도 7에 따른 접촉 감지 패널(200)은, 기판 상에 복수의 중첩 감지 영역이 배열되는 접촉 검출 영역(220), 접촉 검출 영역(220)의 외부에 마련된 배선 영역, 접촉 검출 영역(220) 상에 배치되는 복수의 세로 전극들(c21, c22, c23, ...)(C20), 및 복수의 가로 전극들(21a, 22a, 23a, ..., 21b, 22b, 23b...)을 포함한다.The
접촉 검출 영역(220)은 접촉 감지 패널 상의 접촉 위치를 감지하기 위한 감지 전극들이 배치되는 곳이다. 배선 영역은 접촉 검출 영역(220)의 외부에 마련된 영역이다. 접촉 검출 영역(220)의 전극들과 접촉 감지 회로부(미도시)와 연결하는 복수의 배선들(버스 라인)(235)이 배선 영역 상에 형성될 수 있다. 접촉 감지 회로부는 사용자의 접촉에 따른 정전용량 변화를 통해 접촉 영역에서의 접촉 위치를 감지 및 판단할 수 있다. 접촉 검출 영역(220)의 감지 전극들의 연장 라인이 배선 영역 상에 배치될 수 있다. 도 7에 각 세로 전극들과 연결되는 배선들(CC1, CC3, CC5, CC7) 및 각 가로 전극들과 연결되는 배선들(21A ~ 24A, 21B ~ 24B)이 도시되어 있다. 복수의 배선들은 채널(235)로 작용할 수 있다. 각 배선들은 금속 재질로 형성될 수 있다. 복수의 배선 각각은 동일층에 형성될 수 있다. 또한 복수의 배선은 가로 전극들 또는 세로 전극들과 상이한 층에 배치되어, 각 전극들과는 비아를 통해 연결될 수 있다. 또한 복수의 배선은 가로 전극들 또는 세로 전극들과 동일한 층에 배치될 수도 있는데, 이 경우 절연 물질 등을 교차점에 도포하여 불필요한 전기 접속을 방지할 수 있다.The
도 7에서, 복수의 세로 전극(c21, c22, c23, ...)은 접촉 검출 영역(120) 상의 복수의 가로 위치(X1 ~ X8)에 배열되도록 배치되어, 감지 영역을 형성할 수 있다. 또한 어느 하나의 세로 전극은 다른 전극과 상호적으로 감지 영역을 형성할 수도 있다. 접촉 감지 회로부는, 세로 전극들을 이용하여 접촉에 따른 x축의 위치를 감지할 수 있다. 각 세로 전극들은 배선 영역으로 연장되는 연장 라인들(241)을 더 포함할 수 있다. 도 7은, 홀수 번째의 세로 전극들(c21, c23, c25, c27)의 연장 라인들이 패널의 하부 측에 위치한 배선 영역으로 연장되도록 도시되어 있다. 짝수 번째의 세로 전극들(c22, c24, c26, c28)의 연장 라인들은 패널의 상부 측으로 연장된다(미도시). 도 7에 일부 도시된 바와 같이, 각 세로 전극들은 각 연장 라인을 통해 서로 다른 배선(c21과 CC1, c23와 CC3, ...)에 연결된다.In FIG. 7, the plurality of vertical electrodes c21, c22, c23,..., Are arranged to be arranged at a plurality of horizontal positions X1 to X8 on the
도 7의 복수의 세로 전극들은 세로 방향으로 연장된 바(bar) 형상으로 도시되어 있지만, 일정한 패턴이 반복되도록 형성될 수도 있다.Although the plurality of vertical electrodes of FIG. 7 are illustrated in a bar shape extending in the vertical direction, the plurality of vertical electrodes may be formed to repeat a predetermined pattern.
도 7의 가로 전극(21a, 22a, 23a, ..., 21b, 22b, 23b, ...)은 접촉 검출 영역(220) 상의 복수의 세로 위치(Y1, Y2, Y3, Y4, ...)에 배열되도록 배치되어, 감지 영역을 형성할 수 있다. 또한 어느 하나의 가로 전극은 다른 전극과 함께 감지 영역을 형성할 수도 있다. 접촉 감지 회로부는 가로 전극들을 이용하여 접촉에 따른 y축의 위치를 감지할 수 있다. 가로 전극들은 세로 전극들(c21, c22, c23, ...)과 동일한 층에 세로 전극들과 인접하도록 배치되는 것이 바람직하다. 각 가로 전극들은 전기적으로 연결된 특정한 위치의 분할 전극들 및 배선 영역에서 상기 분할 전극들을 전기적으로 연결하는 연장 라인들(243, 245)을 포함할 수 있다. 분할 전극들과 연장 라인들은 동시에 형성되는 것이 바람직하다.The
도 7에 도시된 패널(200)의 가로 전극들 중 적어도 두 개의 가로 전극은 임의의 위치의 가로 축이 통과하고, 상기 두 개의 가로 전극 각각의 중심 정렬 축은 상이하도록 배치될 수 있다. 도 7을 참조하면, Y축의 Y4 위치 및 홀수 번째 X축 위치(X1, X3, X5, X7)에 배치되는 분할 전극들(251, 253, 255, 257)을 포함하는 가로 전극(22a)과, Y3 위치 및 짝수 번째 X축 위치(X2, X4, X6, X8)에 배치되는 분할 전극들(252, 254, 256, 258)을 포함하는 가로 전극(11b)은 임의의 y축(290)을 공유한다. 본 실시예에서, 22a 가로 전극의 중심 정렬 축(분할 전극을 이등분하는 선)(Y4)과 22b 가로 전극의 중심 정렬 축(Y3)은 상이하도록, 가로 전극들이 배치될 수 있다. 도 7에서, 가로 전극들은 세로 전극들의 좌측과 인접하는 제1 그룹(20A)의 가로 전극들(21a, 22a, 23a, ...)과 세로 전극들의 우측과 인접하는 제2 그룹(20B)의 가로 전극들(21b, 22b, 23b, ...)로 분류될 수 있다.At least two horizontal electrodes of the horizontal electrodes of the
도 8은 도 7의 일부 영역(280)에 형성되는 복수의 감지 영역들을 도시한 구조도이다.8 is a structural diagram illustrating a plurality of sensing regions formed in the
도 8에서, 본 발명에 따른 패널(200)은 상호 정전용량 접촉 감지 패널로 작동한다고 가정한다. 도 8의 23a 가로 전극에 구동 신호가 인가될 때, 23a 가로 전극의 일부 분할 전극은, c25 센싱 전극의 일부와 제1 감지 영역(281)을 형성되고, c26 센싱 전극의 일부와 제2 감지 영역(282)을 형성된다. 24b 가로 전극에 구동 신호가 인가될 때, 24b 가로 전극의 일부는, c25 센싱 전극의 일부와 제3 감지 영역(283)을 형성하고, c26 센싱 전극의 일부와 제4 감지 영역(284)을 형성한다. 23b 가로 전극에 구동 신호가 인가될 때, 23b 가로 전극의 일부 분할 전극은, c26 센싱 전극의 일부와 제5 감지 영역(285)을 형성하고, c25 센싱 전극의 일부와 제6 감지 영역(286)을 형성한다. c25 센싱 전극의 일부 영역인 감지 섹터(270)를 기준으로 하면, 제1, 제4, 및 제6 감지 영역(281, 284, 286)은 감지 섹터(270)의 일부 또는 전부를 포함한다. 이러한 중첩 감지영역으로, 감지 해상도를 높일 수 있으며, 선형성도 향상시킬 수 있다.In FIG. 8, it is assumed that the
도 9는 도 7의 일부 영역(280)에 대한 확대도로 접촉 물체의 위치를 파악하는 상면도이다.FIG. 9 is a top view illustrating the position of a contact object in an enlarged view of the
도 9에서, 본 발명에 따른 패널(200)은 상호 정전용량 접촉 감지 패널로 작동한다고 가정한다. 도 9의 A 위치 또는 B 위치는 손가락 등이 접촉하는 영역을 표시한다. 23a 가로 전극에 구동 신호가 인가되는 경우, c25 또는 c26 세로 전극에서 A 위치 및 B 위치 모두 동일한 상호 정전용량 감소를 감지한다. 그러나 23b 가로 전극에 구동 신호가 인가되는 경우, A 위치에 접촉 물체가 위치한 경우에만, c25 또는 c26 세로 전극에서 큰 값의 상호 정전용량 감소를 감지한다. 즉 23a, 23b, 및 24b 가로 전극에 구동 신호를 각각 인가하여 상호 정전용량 감소를 감지함으로써, A 위치 또는 B 위치에 접촉 물체가 터치 했는지 알 수 있다. 물론 각 감지 값의 조합으로 A 및 B 모두에 손가락 등이 터치 했는지도 알 수 있다. 본 도면에서는 A와 B에 대해서만 기술하였지만, 각 구동 신호에 따른 감지 값의 조합으로 더 정확한 위치를 판별할 수 있다.In FIG. 9, it is assumed that the
위에서 살펴본 바와 같이, 도 9에 따른 패널은 적은 수의 구동 전극으로도 접촉 위치의 Y 좌표를 많이 얻을 수 있다. 따라서, 채널의 수를 줄이면서도 정밀한 해상도를 유지할 수 있다. As described above, the panel according to FIG. 9 may obtain a large number of Y coordinates of the contact position even with a small number of driving electrodes. Therefore, it is possible to reduce the number of channels while maintaining a precise resolution.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도이다. 도 10은, 특히 도 7의 세로 전극이 삼각형 패턴인 경우를 도시한다. 도 11은 도 10에 따른 패널의 일부 영역을 확대 도시한 부분도이다.10 is a structural diagram illustrating a portion of a touch sensing panel according to another embodiment of the present invention. FIG. 10 particularly shows the case where the vertical electrode of FIG. 7 is a triangular pattern. FIG. 11 is an enlarged partial view of a partial region of the panel according to FIG. 10.
도 10에 따른 패널은 복수의 세로 전극들(c31, c32, ...), 제1 그룹의 가로 전극들(31a, 32a, ...), 및 제2 그룹의 가로 전극들(31b, 32b, ...)를 포함한다.The panel according to FIG. 10 includes a plurality of vertical electrodes c31, c32,..., First groups of
도 10의 c31 세로 전극은 세로 방향으로 신장하며, 좌측에 삼각형 모양의 패턴으로 형성되어 있다. c32 세로 전극은 c31 세로 전극의 우측에 인접하여 배치되고, 세로 방향으로 신장하며, 우측에 삼각형 모양의 패턴이 형성되어 있으며, c31 세로 전극의 패턴과 엇갈리도록 배치된다. 나머지 세로 전극들(c33과 c35, 및 c34와 c36)은 c31 또는 c32 세로 전극과 대응하도록 배치된다.The c31 vertical electrode of FIG. 10 extends in the vertical direction and is formed in a triangular pattern on the left side. The c32 vertical electrode is disposed adjacent to the right side of the c31 vertical electrode, extends in the vertical direction, a triangular pattern is formed on the right side, and is arranged to be staggered with the pattern of the c31 vertical electrode. The remaining vertical electrodes c33 and c35 and c34 and c36 are arranged to correspond to the c31 or c32 vertical electrodes.
도 10을 참조하면, 제1 및 제2 그룹의 가로 전극들은 세로 방향으로 배열되도록 배치된다. 제1 그룹의 가로 전극들은 홀수 번째의 세로 전극의 삼각형 패턴이 형성된 좌측과 일정 거리로 인접하도록 배치되며, 제2 그룹의 가로 전극들은 짝수 번째의 세로 전극의 삼각형 패턴이 형성된 우측과 일정 거리로 인접하도록 배치된다. 각 가로 전극들은 접촉 검출 영역의 외부에서 전기적으로 연결되기 위해 연장 라인들(340)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 10, the horizontal electrodes of the first and second groups are arranged to be arranged in the vertical direction. The horizontal electrodes of the first group are disposed to be adjacent to the left side in which the triangular pattern of odd-numbered vertical electrodes are formed at a predetermined distance, and the horizontal electrodes of the second group are adjacent to the right side where the triangular pattern of even-numbered vertical electrodes are formed at a certain distance from each other. Is arranged to. Each of the transverse electrodes may include
도 11은 도 10에 따른 패널의 일부 영역(320)에 형성될 수 있는 복수의 중첩 감지 영역을 도시한다. 도 11을 참조하면, 세로 전극 중 한 감지 섹터(340)가 속하는 감지 영역은 제1 내지 제4 감지 영역(331 ~ 334)이 형성될 수 있다. 감지 섹터(340)가 센싱 전극으로 작동하는 경우, 소정의 구동 신호에 따른 복수의 상호 정전용량 변화 신호를 감지할 수 있다. 접촉 감지 회로부(미도시)는 이 복수의 신호를 중첩하거나 조합하여 더 정밀한 접촉 위치 판단을 할 수 있다.FIG. 11 illustrates a plurality of overlapping sensing regions that may be formed in some
도 10에 따른 전극 패턴의 경우, 감지 영역(310) 내의 경계 영역에 형성된 이격 라인(315)의 길이가 길어져, 누설 전기장이 많아지게 된다. 이에 따라 상호 정전용량 변화량 감지 신호가 패턴이 없는 경우 보다 더 강해질 수 있으며, 결과적으로 접촉 입력 판단의 정확도를 높일 수 있다.In the case of the electrode pattern illustrated in FIG. 10, the length of the
도 10에 따른, 각 전극들의 경계 영역에서 형성되는 이격 라인의 폭(d1) 및 각 가로 전극들의 연장라인의 폭(d2)이 설정 값을 넘지 않는 것이 바람직하며, 설정 값은 작을 수록 바람직하다. 설정 값이 작을 수록, 각 감지 영역에서 대응하는 구동 전극과 센싱 전극의 면적이 실질적으로 동일하지 않게 되는 것과 감쇄된다. 이에 따라 접촉 감지 회로부(미도시)는 더 선형적으로 접촉 입력 감지 판단을 할 수 있게 된다.According to FIG. 10, it is preferable that the width d1 of the separation line formed in the boundary region of each electrode and the width d2 of the extension line of each horizontal electrode do not exceed the setting value, and the smaller the setting value is, the more preferable. The smaller the setting value is, the less the area of the corresponding driving electrode and the sensing electrode becomes substantially the same in each sensing area. Accordingly, the touch sensing circuit unit (not shown) may make the touch input sensing determination more linearly.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도이다. 도 12는 도 7의 세로 전극의 패턴이 사각 돌출 형인 접촉 감지 패널을 도시한다. 도 12는 도 10과는 달리 세로 전극의 패턴이 사각 돌출 형이다. 12 is a structural diagram illustrating a part of a touch sensing panel according to another embodiment of the present invention. FIG. 12 illustrates a touch sensing panel in which a pattern of the vertical electrode of FIG. 7 is a rectangular protrusion. 12, unlike in FIG. 10, the vertical electrode has a rectangular protrusion pattern.
도 12를 참조하면, 제1 그룹의 가로 전극들의 중심 정렬 축(예를 들어, 42a 가로 전극의 중심 정렬 축(410))과 제2 그룹의 중심 정렬 축(예를 들어, 42b 가로 전극의 중심 정렬 축(420))과 상이하도록, 가로 전극들은 배치된다.12, the center alignment axis of the first group of horizontal electrodes (eg, the
도 12에 따른 각 가로 전극의 인접하여 연속 배치되는 2 이상의 분할 전극들은 전기적으로 연결될 수 있다. 본 실시예에 따르면 채널 수를 줄이면서도 정밀한 접촉 위치 판단이 가능하다. 도 12를 참조하면, 42a 가로 전극의 한 열에 속하는 전극은 4 개의 패치(431 내지 434)로 구성되어 있다. 각 패치 근처의 접촉 여부 판단은, 소정의 구동 신호가 인가되는 접촉 물체 근방의 구동 전극들과 대응하는 센싱 전극에서의 감지 신호의 조합으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 12의 441 영역에 손가락이 접촉하는 경우 43a 가로 전극과 42b 가로 전극에 따른 감지 신호의 조합으로, 441 영역에 손가락이 접촉하는 경우 43a 가로 전극과 42b 가로 전극에 따른 감지 신호의 조합으로, 442 영역에 손가락이 접촉하는 경우 42b 가로 전극과 41b 가로 전극에 따른 감지 신호의 조합으로, 443 영역에 손가락이 접촉하는 경우 41b 가로 전극과 41a 가로 전극에 따른 감지 신호의 조합으로 손가락의 접촉 여부를 판단할 수 있다. 442 위치에 따른 감지 신호는 가로로 인접한 42b 가로 전극에 구동 신호가 인가되었을 때의 상호 정전용량 변화량이, 대각으로 인접한 41b 가로 전극에 구동 신호가 인가되었을 때의 상호 정전용량 변화량 보다 더 크기 때문에, 443 위치에 따른 구동 신호의 조합과 구별될 수 있다.Two or more split electrodes disposed adjacent to each other in accordance with each of the horizontal electrodes according to FIG. 12 may be electrically connected to each other. According to this embodiment, it is possible to precisely determine the contact position while reducing the number of channels. Referring to FIG. 12, an electrode belonging to one column of the 42a horizontal electrodes is composed of four
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉 감지 패널의 일부를 도시한 구조도이다. 도 13은 도 7의 세로 전극의 패턴이 사다리꼴 돌출 형인 접촉 감지 패널을 도시한다.13 is a structural diagram showing a part of a touch sensing panel according to another embodiment of the present invention. FIG. 13 illustrates a touch sensing panel in which the pattern of the vertical electrode of FIG. 7 is a trapezoidal protrusion.
도 13을 참조하면, 가로 전극들은 두 그룹(51a ~ 53a 및 51b ~ 53b)으로 분류 될 수 있으며, 사다리꼴 형태의 돌출부가 두 개 연결된 형상을 한다. 각 가로 전극의 분할 전극들을 둘러쌓도록 세로 전극(C51 ~ C58)이 형성된다.Referring to FIG. 13, the horizontal electrodes may be classified into two
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
100: 접촉 감지 패널 110: 기판
C11: 세로 전극 11a, 11b: 가로 전극100: touch sensing panel 110: substrate
C11:
Claims (20)
상기 기판의 일면에 배치되고 상기 접촉 검출 영역의 외곽에 마련된 외부 배선 영역을 포함하는 접촉 감지 패널에 있어서,
상기 접촉 검출 영역은,
상기 감지 영역의 일부를 형성하며, 가로축 방향으로 배열되는, 도전성 재료의 복수의 컬럼(column);
상기 감지 영역의 일부를 형성하며, 상기 복수의 컬럼에 인접하도록 복수의 가로축에 배열되는, 도전성 재료의 복수의 패치(patch); 및
상기 복수의 패치와 동일한 층에 배치되며, 상기 복수의 패치 중 특정한 가로축에 배열된 패치들 중 적어도 일부를 상기 외부 배선 영역을 통해 전기적으로 연결하는 복수의 내부 배선을 포함하고,
상기 복수의 패치 중 전기적으로 분리된 적어도 두 개의 패치가 상기 복수의 컬럼 중 어느 한 컬럼에 대하여 형성하는 정사영이 적어도 일부분 서로 겹치도록, 상기 적어도 두 개의 패치가 배치되는, 접촉 감지 패널.A contact detection area formed on one surface of the substrate and forming a plurality of detection areas for detecting a change in capacitance; And
In the touch sensing panel including an external wiring area disposed on one surface of the substrate and provided outside the contact detection area,
The contact detection area,
A plurality of columns of conductive material, forming a portion of the sensing area, arranged in a horizontal axis direction;
A plurality of patches of conductive material, forming a portion of the sensing area and arranged on a plurality of transverse axes adjacent to the plurality of columns; And
A plurality of internal wires disposed on the same layer as the plurality of patches and electrically connecting at least some of the patches arranged on a specific horizontal axis among the plurality of patches through the external wiring area;
And the at least two patches are disposed such that orthogonal projections formed on at least two electrically separated patches of the plurality of patches at least partially overlap one another.
상기 복수의 컬럼 중 적어도 2열의 패치들을 사이에 두고 서로 이웃하는 적어도 한 쌍의 컬럼이 전기적으로 연결되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 1,
And at least one pair of columns adjacent to each other with at least two rows of patches of the plurality of columns interposed therebetween.
상기 전기적으로 연결된 한 쌍의 컬럼이 상기 적어도 2열의 패치들을 감싸는 구조는 2차원 접촉 검출 영역에서 반복되며,
상기 전기적으로 연결된 한 쌍의 컬럼 중 적어도 어느 하나는 상기 복수의 컬럼 중 전기적으로 분리된 어느 한 컬럼에 인접하도록 배치되는, 접촉 감지 패널.3. The method of claim 2,
The structure in which the electrically connected pair of columns surround the at least two rows of patches is repeated in a two-dimensional contact detection region,
At least one of the pair of electrically connected columns is disposed to be adjacent to one of the plurality of columns that is electrically separated.
상기 복수의 패치 중 제1 패치는 상기 전기적으로 연결된 한 쌍의 컬럼 중 제1 컬럼과 인접하도록 배치되고,
상기 복수의 패치 중 상기 제1 패치와 전기적으로 분리된 제2 패치는 상기 전기적으로 연결된 한 쌍의 컬럼 중 제2 컬럼과 인접하도록 배치되고,
상기 복수의 내부 배선 중 상기 제1 패치와 전기적으로 연결된 제1 배선 및 상기 제2 패치와 전기적으로 연결된 제2 배선은 상기 제1 및 제2 패치 사이의 영역에 각각 배치되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 3, wherein
A first patch of the plurality of patches is disposed to be adjacent to a first column of the pair of electrically connected columns,
A second patch electrically separated from the first patch of the plurality of patches is disposed to be adjacent to a second column of the pair of electrically connected columns,
And a first wire electrically connected to the first patch and a second wire electrically connected to the second patch of the plurality of internal wires are respectively disposed in an area between the first and second patches.
상기 제1 패치와 전기적으로 연결된 패치들은 제1 가로축에 배열되고,
상기 제2 패치와 전기적으로 연결된 패치들은 상기 제1 가로축과 상이한 위치의 제2 가로축에 배열되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 4, wherein
Patches electrically connected to the first patch are arranged on a first horizontal axis,
And the patches electrically connected with the second patch are arranged on a second horizontal axis at a position different from the first horizontal axis.
상기 외부 배선 영역을 통해 상기 전기적으로 연결된 패치 그룹 각각에 소정 시간 간격으로 구동 신호를 인가하는 구동 회로부를 더 포함하는, 접촉 감지 패널.The method of claim 4, wherein
And a driving circuit unit configured to apply a driving signal to each of the patch groups electrically connected through the external wiring region at predetermined time intervals.
상기 구동 회로부는 상기 제1 패치를 포함하는 제1 패치 그룹에 구동 신호를 인가한 후 상기 제2 패치를 포함하는 제2 패치 그룹과 상기 제1 및 제2 패치와 전기적으로 분리된 제3 패치를 포함하는 제3 패치 그룹 중 어느 한 그룹에 구동 신호를 인가하는, 접촉 감지 패널.The method according to claim 6,
The driving circuit unit applies a driving signal to the first patch group including the first patch, and then applies a second patch group including the second patch and a third patch electrically separated from the first and second patches. And applying a driving signal to any one of the third patch groups.
상기 복수의 컬럼 중 상기 제2 컬럼과 전기적으로 분리된 제3 컬럼은 상기 제2 컬럼에 인접하도록 배치되고,
상기 제2 패치는 상기 제2 컬럼의 일부와 함께 제1 감지 영역을 형성하고, 상기 제3 컬럼의 일부와 함께 제2 감지 영역을 형성하고,
상기 제1 및 제2 감지 영역에서 검출되는 감지 신호들을 조합해서 접촉 위치를 판단하는 제어부를 더 포함하는, 접촉 감지 패널.The method according to claim 6,
A third column electrically separated from the second column of the plurality of columns is disposed adjacent to the second column,
The second patch forms a first sensing region with a portion of the second column, and forms a second sensing region with a portion of the third column,
And a controller configured to determine a contact location by combining detection signals detected in the first and second detection areas.
상기 복수의 패치 중 어느 하나의 패치와 상기 어느 하나의 패치와 인접하는 컬럼에 의한 경계 라인이 적어도 하나의 굴절부를 구비하도록 및 상기 경계 라인의 폭이 일정하도록, 상기 어느 하나의 패치 및 상기 어느 하나의 패치와 인접하는 상기 컬럼이 형성되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 1,
Any one of the patches and the one of the patches and the boundary line by the column adjacent to any one of the patches so as to have at least one refracting portion and the width of the boundary line, so that any one of the patch and the one And the column adjacent to the patch of the touch sensing panel.
상기 어느 하나의 패치는 하나 이상의 다각형 형상의 돌출부를 포함하는, 접촉 감지 패널.The method of claim 9,
Wherein any one patch comprises one or more polygonal shaped protrusions.
상기 돌출부는 삼각형, 마름모꼴, 및 직사각형을 포함하는 다각형 모양, 하나 이상의 삼각형이 연결된 형상, 및 하나 이상의 마름모꼴이 연결된 형상 중 어느 하나인 것인, 접촉 감지 패널.11. The method of claim 10,
Wherein the protrusion is one of a polygonal shape including a triangle, a rhombus, and a rectangle, a shape in which one or more triangles are connected, and a shape in which one or more lozenges are connected.
상기 복수의 내부 배선 중 상기 어느 하나의 패치와 연결된 제1 내부 배선은, 상기 제1 내부 배선의 폭이 일정하도록 및 상기 제1 내부 배선의 폭이 상기 복수의 패치 중 어느 한 패치의 최소폭 또는 상기 복수의 컬럼 중 어느 한 컬럼의 최소폭 보다 작도록, 상기 제1 내부 배선이 형성되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 9,
The first internal wires connected to any one of the plurality of internal wires may be configured such that the width of the first internal wires is constant and the width of the first internal wires is the minimum width of any one of the plurality of patches or And the first internal wiring is formed to be smaller than a minimum width of any one of the plurality of columns.
상기 경계 라인의 폭이 일정하도록, 상기 어느 하나의 패치 및 상기 어느 하나의 패치와 인접하는 상기 컬럼이 배치되는, 접촉 감지 패널.13. The method of claim 12,
And wherein said patch and said column adjacent said one patch are disposed such that the width of said boundary line is constant.
상기 복수의 패치 중 일부 패치는 상기 접촉 검출 영역의 단부에 배치되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 1,
Some of the plurality of patches are disposed at an end of the contact detection area.
상기 기판은 투명 윈도우이고,
상기 투명 윈도우는 강화 글라스, 고경도 플라스틱, 및 강화 글라스와 고경도 플라스틱의 조합 중 어느 하나인 것인, 접촉 감지 패널.The method of claim 1,
The substrate is a transparent window,
Wherein the transparent window is any one of tempered glass, high hardness plastic, and a combination of tempered glass and high hardness plastic.
상기 기판의 일면에 부착되는 투명 필름을 더 포함하고,
상기 기판은 투명 윈도우이고,
상기 복수의 패치 및 상기 복수의 내부 배선이 상기 투명 필름의 일면에 형성되고,
상기 복수의 컬럼이 상기 투명 필름의 다른 일면에 형성되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 1,
Further comprising a transparent film attached to one side of the substrate,
The substrate is a transparent window,
The plurality of patches and the plurality of internal wirings are formed on one surface of the transparent film,
And the plurality of columns are formed on the other side of the transparent film.
상기 기판은 투명 윈도우이고,
상기 복수의 컬럼, 상기 복수의 패치 및 상기 복수의 내부 배선 중 적어도 어느 하나가 상기 투명 윈도우와 일체로서 형성되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 1,
The substrate is a transparent window,
And at least one of the plurality of columns, the plurality of patches, and the plurality of internal wires are integrally formed with the transparent window.
상기 기판의 일면에 부착되는 투명 필름을 더 포함하고,
상기 복수의 컬럼은 증착에 의해 상기 투명 윈도우와 일체로 형성되고,
상기 복수의 패치 및 상기 복수의 내부 배선은 상기 투명 필름 상에 형성되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 17,
Further comprising a transparent film attached to one side of the substrate,
The plurality of columns are integrally formed with the transparent window by vapor deposition,
And the plurality of patches and the plurality of internal wires are formed on the transparent film.
상기 복수의 컬럼은 증착에 의해 상기 투명 윈도우와 일체로 형성되고,
상기 투명 윈도우의 상기 복수의 컬럼이 형성된 면에 형성되는 절연층을 더 포함하고,
상기 복수의 패치 및 상기 복수의 내부 배선이 상기 절연층 상에 형성되는, 접촉 감지 패널.The method of claim 17,
The plurality of columns are integrally formed with the transparent window by vapor deposition,
And an insulating layer formed on a surface on which the plurality of columns of the transparent window are formed.
And the plurality of patches and the plurality of internal wires are formed on the insulating layer.
상기 외부 배선 영역은 상기 복수의 내부 배선과 전기적으로 각각 연결되는 복수의 외부 배선을 포함하고,
상기 복수의 내부 배선 중 어느 하나와 상기 복수의 외부 배선 중 어느 하나의 교차하는 부분을 전기적으로 분리하는 적어도 하나의 절연층을 더 포함하는 접촉 감지 패널.
The method of claim 1,
The external wiring area includes a plurality of external wires electrically connected to the plurality of internal wires, respectively.
And at least one insulating layer electrically separating an intersection portion of any one of the plurality of internal wires and any one of the plurality of external wires.
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