KR101447543B1 - 터치 센서 패널 - Google Patents

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KR101447543B1
KR101447543B1 KR1020130018083A KR20130018083A KR101447543B1 KR 101447543 B1 KR101447543 B1 KR 101447543B1 KR 1020130018083 A KR1020130018083 A KR 1020130018083A KR 20130018083 A KR20130018083 A KR 20130018083A KR 101447543 B1 KR101447543 B1 KR 101447543B1
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Abstract

본 발명에 따른 터치 센서 패널은 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극; 상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및 상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지한다.

Description

터치 센서 패널{TOUCH SENSOR PANEL}
본 발명은 터치 센서 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정전용량의 변화를 통해 터치 센서 패널 상의 접촉 및 그 위치를 감지하기 위한 터치 센서 패널에 관한 것이다.
컴퓨팅 시스템의 조작을 위해 다양한 종류의 입력 장치들이 이용되고 있다. 예컨대, 버튼(button), 키(key), 조이스틱(joystick) 및 터치 스크린과 같은 입력 장치가 이용되고 있다. 터치 스크린의 쉽고 간편한 조작으로 인해 컴퓨팅 시스템의 조작시 터치 스크린의 이용이 증가하고 있다.
터치 스크린은 터치-감응 표면(touch-sensitive surface)을 구비한 투명한 패널일 수 있는 터치 패널(touch panel)을 포함할 수 있다. 이러한 터치 패널은 디스플레이 스크린의 전면에 부착되어 터치-감응 표면이 디스플레이 스크린의 보이는 면을 덮을 수 있다. 터치 스크린은 사용자가 손가락 등으로 디스플레이 스크린을 단순히 접촉함으로써 사용자가 컴퓨팅 시스템을 조작할 수 있도록 한다. 일반적으로, 터치 스크린은 디스플레이 스크린 상의 접촉 및 접촉 위치를 인식하고 컴퓨팅 시스템은 이러한 접촉을 해석함으로써 이에 따라 연산을 수행할 수 있다.
이때, 디스플레이 스크린 상의 접촉에 따른 정전용량의 변화를 감지함으로써 디스플레이 스크린 상의 접촉 및 접촉 위치를 감지할 수 있는 터치 센서 패널에 대한 연구가 지속되고 있다. 특히, 정전 용량의 변화를 감지할 수 있는 터치 센서 패널의 선형성(linearity)을 높이기 위한 노력이 증대되고 있다.
본 발명의 목적은 선형성이 향상된 터치 센서 패널을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 정전 용량의 변화를 감지할 수 있는 터치 센서 패널의 신규한 패턴을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널은 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1피치로 이격된 복수의 제1 전극; 상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및 상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지한다.
본 발명에 따르면 선형성이 향상된 터치 센서 패널을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 정전 용량의 변화를 감지할 수 있는 터치 센서 패널의 신규한 패턴을 제공할 수 있다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 정전 용량 방식의 터치 센서 패널의 개략도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널의 제1전극 패턴을 나타낸다.
도3은 본 발명이 실시예에 따른 터치 센서 패널의 제2전극 및 보조 전극의 패턴을 나타낸다.
도4는 도3에 도시된 제2전극 및 보조 전극 패턴의 일부의 확대도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 정전 용량 방식의 터치 센서 패널을 설명한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 정전 용량 방식의 터치 센서 패널의 개략도이다. 도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 정전 용량 방식의 터치 센서 패널은 제1전극(10), 제2전극(20) 및 제1전극(10)과 제2전극(20) 사이에 위치하는 절연층(300)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널은 제1전극(10)과 제2전극(20) 사이의 정전 용량의 변화를 감지하여 이를 적합한 전기 신호로 변환하여 출력할 수 있다.
이때, 도1에 도시된 바와 같이, 제1전극(10)은 제1절연시트(100) 상에 배열될 수 있으며 제2전극(20)은 제2절층시트(200) 상에 배열될 수 있다. 제1전극(10)과 제2전극(20)은 각각 제1절연시트(100) 및 제2절연시트(200)의 서로 마주보는 면에 배열될 수 있다. 제2절연시트(100) 및/또는 제2절연시트(200)는 PET(Polyethylene terephthalate) 또는 유리(glass)와 같은 절연 물질일 수 있다. 제1전극(10) 및 제2전극(20)은 각각 ITO(Indium Tin Oxide) 전극일 수 있다.
제1전극(10)과 제2전극(20)은 서로 교차하도록 배열될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널은 제1전극(10)과 제2전극(20)의 교차 지점마다 소정의 정전 용량, 즉 캐패시턴스 값을 갖는바, 신체 일부가 근접하는 경우 이러한 정전 용량의 값이 변경될 수 있다. 이와 같이 제1전극(10)과 제2전극(20) 사이에 상호 정전 용량이 형성될 수 있도록 제1전극(10)과 제2전극(20) 사이에 절연층(300)을 포함할 수 있다. 이러한 절연층(300)은 광학적으로 투명하면서도 제1절연시트(100)와 제2절연시트(200)를 서로 접착시킬 수 있도록 광학적으로 투명한 접착물질(OCA:Optical Clear Adhesive) 또는 수지(resin)와 같은 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에서 제1전극(10)은 구동 신호를 인가하는 구동 전극(driving line)일 수 있으며 제2전극(20)은 제1전극(10)과 제2전극(20) 사이의 상호 정전 용량에 의해 커플링(coupling)된 구동 신호를 수신할 수 있는 수신 전극(receiving line)일 수 있다. 신체 일부의 접촉 등에 따라서 제1전극(10)과 제2전극(20) 사이의 상호 정전 용량이 변화할 수 있으며, 이러한 전기적 특성의 변화를 감지하여 신체 접촉 및 그 위치를 센싱할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널의 선형성을 향상시킬 수 있는 제1전극(10) 및 제2전극(20)의 패턴을 상세하게 설명한다. 터치 센서 패널의 선형성(linearity)은 터치 센서 패널에 대해 직선 형태의 연속적인 접촉이 일어날 때 터치 센서 패널이 이러한 직선을 얼마나 정확하게 재생할 수 있는지를 나타낸다.
예컨대, 터치 센서 패널의 선형성은 기준점으로부터 X축 방향, Y축 방향 및 X 및 Y 축 대각선 방향으로 터치 지점의 이동시에 실제 터치 위치와 터치 센서 패널에 의해 인식되는 터치 위치의 오차를 통해 측정될 수 있다. 이러한 오차는 mm 단위로도 측정될 수 있다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널의 제1전극(10)의 패턴을 나타낸다. 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제1전극(10) 패턴은 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1피치(T)로 이격된 복수의 제1전극(10_1, 10_2,...,10_l)을 구비한다. 이하에서는 편의를 위해 복수의 제1전극(10_1, 10_2,...,10_l)을 총칭하여 제1전극(10)으로 지칭할 수 있다.
도2에서는 제1전극(10) 각각의 폭이 추후에 설명되는 제2전극(20)의 폭에 비해 더 넓게 예시되어 있으며, 이는 일반적으로 제2전극(20)과는 반대되는 제1전극(10)의 일측에 형성되는 LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 디스플레이에 이용되는 전압에 따른 정전 용량의 변화를 차단하기 위함이다. 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널에서 제1전극(10)은 도2에 도시된 바와 달리 다양한 폭으로 구현될 수 있음은 자명하다.
도2에서 제1피치(T)는 복수의 제1전극(10) 중 인접한 두 개의 제1전극(10_l-1 및 10_l)들 각각의 중심축 사이의 거리를 나타낸다.
도3은 본 발명이 실시예에 따른 터치 센서 패널의 제2전극(20) 및 보조 전극(40)의 패턴을 나타낸다. 본 발명의 실시예에 따른 제2전극(20)의 패턴은 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2피치(R)로 이격된 복수의 제2전극(20_1, 20_2,...,20_m)을 구비한다. 이하에서는 편의를 위해 복수의 제2전극(20_1, 20_2,...,20_m)을 총칭하여 제2전극(20)으로 지칭할 수 있다.
도2 및 도3에서는 제1축과 제2축이 직교하도록 도시되어 있지만 이는 단지 예시일 뿐이고 제1축과 제2축은 교차되는 것으로 충분하며 반드시 직교될 필요는 없다.
도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널은 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극(40_1, 40_2,...,40_n)을 더 포함할 수 있다. 이하에서는 복수의 보조 전극(40_1, 40_2,...,40_n)을 총칭하여 보조 전극(40)으로 지칭될 수 있다. 도3에서는 보조 전극(40)이 제2전극(20)과 동일한 평면에 도시되나 보조 전극(40)은 절연층(300)에 대해서 제2전극(20)과 동일한 측에 형성되는 것으로 충분하다.
도3에 도시된 바와 같이, 복수의 제2전극(20) 중 인접한 두 개의 제2전극(20_1 및 20_2)들 각각의 중심축 사이의 거리는 제2피치(R)로 지칭된다. 또한, 복수의 보조 전극(40) 중 인접한 두 개의 보조 전극(40_3 및 40_4)들 각각의 중심축 사이의 거리는 제3피치(A)로 지칭된다.
도4는 도3에 도시된 제2전극 및 보조 전극 패턴의 일부의 확대도이다.
도4에 명확히 도시된 바와 같이, 복수의 보조 전극(40)은 제1축 방향으로 연장되며 제2전극(20)과 접속되지 않도록 제1축 방향에서 서로 이격된 복수의 분절 전극(41a, 41b, 41c)을 포함할 수 있다. 예컨대, 보조 전극(40_n-1)은 제2전극(20_m-2, 20_m-1, 20_m) 각각에 접속되지 않도록 제2전극(20)과의 교차 지점에서 서로 이격된 분절 전극(41a, 41b, 41c)을 포함할 수 있다. 이때, 분절 전극(41a, 41b, 41c) 각각은 제1축 방향의 길이가 분절 전극(41a, 41b, 41c)의 제2축방향 폭보다 넓으며 이에 따라 분절 전극(41a, 41b, 41c)은 제1축 방향으로 연장된 형태를 갖는다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널이 보조 전극(40)을 더 포함함으로써 터치 센서 패널의 선형성이 향상될 수 있다. 이는 보조 전극을 포함함으로써 터치를 감지할 수 없는 불감 영역이 감소하기 때문이다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 복수의 분절 전극(41a, 41b, 41c)은 제1축 방향으로 연장된 보조 전극 라인을 따라 배치될 수 있다. 이때, 본원 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널은 이러한 보조 전극 라인을 복수 개 포함하며 이들은 서로 이격되어 있다. 예컨대, 인접한 보조 전극 라인들의 중심축 사이의 거리는 제3피치(A)일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제1피치(T)는 제3피치(A)의 양의 정수배의 값을 가질 수 있다. 즉, 인접한 두 개의 제1전극(10)들의 중심축 사이의 거리인 제1피치(T)는 복수의 보조 전극(40) 중 제2축 방향에서 서로 인접한 두 개의 보조 전극(예컨대, 40_n-2와 40_n-1)들의 중심축 사이의 거리인 제3피치(A)의 양의 정수배일 수 있다.
또한, 제3피치(A)는 제2피치(R)의 양의 정수배의 값을 가질 수 있다. 즉, 복수의 보조 전극(40) 중 제2축 방향에서 서로 인접한 두 개의 보조 전극(예컨대, 40_n-2와 40_n-1)의 중심축 사이의 거리인 제3피치(A)는, 제1축 방향에서 서로 인접한 두 개의 제2전극(예컨대, 20_m-2와 20_m-1)의 중심축 사이의 거리인 제2피치(R)의 양의 정수배 값을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따라 제1피치(T)는 제2피치(R)의 양의 정수배 값을 가질 수 있다.
이상의 관계에 따라 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널에서 복수의 보조 전극 라인의 개수는 복수의 제1전극(10)의 개수의 양의 정수배 값을 가질 수 있다. 도2에 도시된 바와 같이, 제1전극(10)에 대응하는 보조 전극(40)의 개수를 제1전극(10) 각각에 대해서 동일하게 유지함으로써 터치 센서 패널의 전 영역에 대해서 접촉에 대한 균일한 응답, 즉 정전 용량의 변화를 기대할 수 있다. 이에 따라 터치 센서 패널 상의 접촉에 대해서 쉽고 빠르게 접촉 여부 및 접촉의 위치를 감지할 수 있다. 터치 센서 패널에서 제1전극(10), 제2전극(20) 및 보조 전극(40) 사이의 관계가 균일하게 반복되도록 형성함으로써 터치 센서 패널의 접촉에 대한 선형성이 더욱 향상될 수 있다.
도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널에서 제2전극(20)에는 제2전극의 폭(W)보다 큰 폭(x)을 갖는 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)가 형성될 수 있다. 이때, 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)는 보조 전극 라인과 교차하는 부분에 형성되어 있을 수 있다.
도3 및 도4에서, 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)는 사각형 형상을 갖는 것으로 도시되나, 본 발명의 실시예에 따르면 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)의 폭(x)이 제2전극(20)의 폭(W)보다 큰 경우는 모두 포함될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)는 사각형상을 가질 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)의 폭(x)과 길이(y)가 동일한 정사각형상을 가지는 때 터치 센서 패널의 선형성이 더욱 향상될 수 있다.
제1시뮬레이션을 통해, 마디부의 폭(x)이 제2전극(20)의 폭(w)보다 크지만 그 길이(y)가 폭(w)과 동일한 형상을 가지는 제1경우에 비해서, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널로서 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)가 정사각형 형상을 가지는 제2경우의 대각선 방향의 선형성이 크게 향상됨이 확인되었다.
동일한 시뮬레이션에서 제1경우와 제2경우 모두에서 제1축 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차(0.11mm)는 동일하게 측정되었다. 또한, 동일한 시뮬레이션에서 제2축 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차는 제1경우에 0.11mm로 측정된 반면 제2경우에는 0.10mm로 감소되었음이 관찰되었다. 즉, 제1경우에 비해서 제2경우에 제2축 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차가 대략 9% 정도 향상되었음이 확인되었다. 또한, 동일한 시뮬레이션에서 제1축 및 제2축 대각선 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차는 제1경우에 0.11mm로 측정된 반면 제2경우에는 0mm로 측정되었다. 보다 구체적으로, 시뮬레이션 결과 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)가 정사각 형상을 가지는 경우에 대각선 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차가 0 또는 거의 0에 가까움이 확인되었다.
이때, 상기 제1시뮬레이션은 마디부의 형상을 제외하고는 제1경우 및 제2경우 모두 본원 발명의 실시예에 따른 보조 전극을 포함하는 등 동일한 조건 하에서 수행되었다.
제2시뮬레이션을 통해, 제2전극(20)에 마디부를 포함하지 않는 제3경우에 비해서, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널로서 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)가 정사각형 형상을 가지는 제2경우에는 제1축, 제2축 및 대각선 방향의 선형성이 크게 향상됨이 확인되었다.
제2시뮬레이션에서 제1축 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차는 제3경우에 0.27mm로 측정된 반면 제2경우에는 0.11mm로 감소되었음이 관찰되었다. 제1축 방향의 오차는 제3경우에 비해 제2경우에 대략 59% 정도 향상되었음을 알 수 있다. 또한, 동일한 시뮬레이션에서 제2축 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차는 제3경우에 0.14mm로 측정된 반면 제2경우에는 0.10mm로 감소되었음이 관찰되었다. 즉, 제3경우에 비해서 제2경우에 제2축 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차가 대략 29% 정도 향상되었음이 확인되었다. 또한, 동일한 시뮬레이션에서 제1축 및 제2축 대각선 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차는 제3경우에 0.11mm로 측정된 반면 제2경우에는 0mm로 측정되었다. 보다 구체적으로, 시뮬레이션 결과 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)가 정사각 형상을 가지는 경우에 대각선 방향의 실제 터치 위치와 감지된 터치 위치 사이의 오차가 0 또는 거의 0에 가까움이 확인되었다.
이때, 제3경우에는 본원 발명의 실시예에 따른 마디부가 전혀 형성되어 있지 않고 제2경우에는 정사각 형상의 마디부를 포함하는 것을 제외하고, 제2시뮬레이션은 제3경우 및 제2경우 모두 본원 발명의 실시예에 따른 보조 전극을 포함하는 등 동일한 조건 하에서 수행되었다.
또한, 본 발명의 실시예에 따라, 마디부(50a, 50b, 50c, 50d)의 형상은 보조 전극 라인 상의 분절 전극(41a, 41b, 41c)의 종단부의 형상에 매칭(matching)되도록 형성될 수 있다. 예컨대, 마디부(50a)의 y변의 형상은 분절 전극(41b)의 마디부(50b)를 향하는 종단부의 형상에 매칭될 수 있다. 만약, 분절 전극(41b)의 해당 종단부가 볼록한 형상을 가지는 경우 마디부(50b)의 y변은 볼록한 형상에 매칭되도록 오목한 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 매칭에 따라 터치 센서 패널 상의 접촉시에 정전 용량 변화의 감지가 용이하게 이루어질 수 있다.
도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널에서 복수의 제2전극(20) 중 인접한 적어도 두 개 이상의 제2전극은 서로 연결되어 그룹을 이룰 수 있다. 도3에서는 인접한 3개의 제2전극이 하나의 그룹을 이루는 것이 예시된다. 제1그룹(60_1)은 인접한 3개의 제2전극(20_1, 20_2, 20_3)이 서로 전기적으로 연결되어 있다. 도3에서는 3개의 제2전극(20_1, 20_2, 20_3)은 좌측 종단부가 각각 전기적 도체를 통해서 서로 전기적으로 연결된 것을 예시한다. 이와 유사하게 복수의 그룹(60_1, 60_2, 60-3,..., 60_P)이 형성될 수 있다.
하나의 그룹을 형성하는 두 개 이상의 제2전극(20)들은 하나의 채널을 형성한다. 이와 같이 채널의 개수를 증가시키지 않으면서도 제2전극의 개수를 늘림으로써, 회로의 복잡도를 높이지 않으면서도 터치 센서 패널의 선형성을 높일 수 있다. 즉, 제2전극(20)의 개수가 증가하여 터치 센서 패널의 접촉이 빠르고 용이하게 감지될 수 있지만, 채널의 개수가 증가하지 않으므로 처리 라인의 개수 및 회로의 복잡도는 증대되지 않을 수 있다.
이때, 그룹화되는 제2전극(20)의 개수는 제2피치(R)와 제1피치(T) 사이의 관계에서 정의될 수도 있다. 예컨대, 제1피치(T)가 제2피치(R)의 정수 k배에 해당할 때, 하나의 그룹으로 연결되는 제2전극(20)의 개수는 k개로 결정될 수 있다. 예컨대, 도2 및 도3에서 제1피치(T)는 제2피치(R)의 3배일 수 있으며 이에 따라 하나의 그룹으로 연결되는 제2전극(20)의 개수는 3개일 수 있다. 이와 같이, 그룹핑되는 제2전극(20)의 개수를 결정함으로써 제1전극(10)을 위한 채널의 개수와 제2전극(20)을 위한 채널의 개수를 동일한 개수로 유지할 수 있다.
도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널에서 복수의 제2전극(20)은 복수 개의 그룹(60_1, 60_2, 60_3,..., 60_p)을 포함할 수 있다. 이때, 각각의 그룹은 하나의 채널을 형성하는 바, 채널들 사이의 단락을 방지하기 위해 복수의 보조 전극(40_1, 40_2,..., 40_n) 각각은 복수 개의 그룹 중 서로 다른 그룹에 동시에 전기적으로 접속될 수 없다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널을 이용하는 경우 향상된 선형성을 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2전극(20)을 그룹화시킴으로써 회로의 복잡도를 야기하지 않으면서 선형성이 향상될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서와 같이 제2전극(20)에 제2전극(20)의 폭(W)보다 큰 폭을 가지는 마디부(50a,..., 50d)를 포함함으로써 선형성이 더욱 향상될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서와 같은 보조 전극(40)을 더 포함함으로써 이러한 효과는 극대화될 수 있다.
제3시뮬레이션을 통해서, 본 발명의 실시예에 따른 마디부(50) 및 보조 전극(40)을 구비하지 않는 대조군에 비해서, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 패널로서 정사각형 마디부(50)와 보조 전극(40)을 구비하는 실험군에서 제1축방향, 제2축방향 및 대각선 방향 모두에서 선형성 크게 향상됨이 확인되었다.
보다 구체적으로, 제1축방향의 오차가 대조군에서는 0.32mm로 측정된 반면 실험군에서 0.11mm로 감소하였다. 즉, 제1축방향의 오차가 대략 65.6% 향상됨이 제3시뮬레이션을 통해 확인되었다. 제2축방향의 오차가 대조군에서 0.21mm로 측정된 반면 실험군에서 0.10mm로 감소하였다. 즉, 제2축방향의 오차가 대략 52.4% 향상됨이 제3시뮬레이션을 통해 확인되었다. 그리고 대각선 방향의 오차가 대조군에서 0.4mm로 측정된 반면 실험군에서 0mm로 감소하여, 특히 대각선 방향의 선형성이 매우 크게 향상되었음을 확인할 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 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, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 제1전극
20: 제2전극
40: 보조 전극
50: 마디부
60: 제2전극 그룹
100: 제1절연시트
200: 제2절연시트
300: 절연층

Claims (14)

  1. 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극;
    상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및
    상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하고,
    상기 제1 피치는, 상기 복수의 보조 전극 중 상기 제2축 방향에서 서로 인접한 두 개의 보조 전극 사이의 피치의 양의 정수배인,
    터치 센서 패널.
  2. 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극;
    상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및
    상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하고,
    상기 복수의 보조 전극 중 상기 제2축 방향에서 서로 인접한 두 개의 보조 전극 사이의 피치는, 상기 제2 피치의 양의 정수배인,
    터치 센서 패널.
  3. 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극;
    상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및
    상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하고,
    상기 제1 피치는 상기 제2 피치의 양의 정수배인,
    터치 센서 패널.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 보조 전극은 상기 제1축 방향으로 연장되며 상기 제2 전극과 접속되지 않고 상기 제1축 방향으로 이격된 복수의 분절전극을 포함하는,
    터치 센서 패널.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 분절 전극은 상기 제1축 방향으로 연장되며 서로 이격된 복수의 보조 전극 라인을 따라 배치되는,
    터치 센서 패널.
  6. 삭제
  7. 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극;
    상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및
    상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하고,
    상기 복수의 보조 전극은 상기 제1축 방향으로 연장되며 상기 제2 전극과 접속되지 않고 상기 제1축 방향으로 이격된 복수의 분절전극을 포함하고,
    상기 복수의 분절 전극은 상기 제1축 방향으로 연장되며 서로 이격된 복수의 보조 전극 라인을 따라 배치되며,
    상기 복수의 보조 전극 라인의 개수는 상기 복수의 제1 전극의 개수의 양의 정수배인,
    터치 센서 패널.
  8. 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극;
    상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및
    상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하고,
    상기 제2 전극에는 상기 제2 전극의 폭보다 큰 폭을 갖는 마디부가 형성되어 있는,
    터치 센서 패널.
  9. 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극;
    상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및
    상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하고,
    상기 복수의 보조 전극은 상기 제1축 방향으로 연장되며 상기 제2 전극과 접속되지 않고 상기 제1축 방향으로 이격된 복수의 분절전극을 포함하고,
    상기 복수의 분절 전극은 상기 제1축 방향으로 연장되며 서로 이격된 복수의 보조 전극 라인을 따라 배치되며,
    상기 제2 전극에는, 상기 보조 전극 라인과 교차하는 부분에, 상기 제2 전극의 폭보다 큰 폭을 갖는 마디부가 형성되어 있는,
    터치 센서 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 마디부의 형상은 상기 마디부에 교차하는 상기 보조 전극 라인 상의 분절전극의 종단부의 형상에 매칭되는,
    터치 센서 패널.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 마디부는 정사각형 형상을 갖는, 터치 센서 패널.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제2전극 중 인접한 적어도 두 개 이상의 제2전극은 서로 연결되어 그룹을 이루는, 터치 센서 패널.
  13. 제1축 방향으로 연장되며 서로 제1 피치로 이격된 복수의 제1 전극;
    상기 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며 제2 피치로 이격된 복수의 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 절연층; 및
    상기 절연층에 대해서 상기 제2 전극과 동일한 측에 형성되며 상기 제2축 방향으로 서로 이격된 복수의 보조 전극을 포함하며,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이의 상호 정전 용량의 변화를 감지하고,
    상기 제1 피치는 상기 제2 피치의 양의 정수 k배이고,
    상기 복수의 제2전극 중 인접한 k 개의 제2전극은 서로 연결되어 그룹을 이루는, 터치 센서 패널.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 복수의 제2전극은 상기 그룹을 복수 개 포함하며, 상기 복수의 보조 전극 각각은 상기 복수 개의 그룹 중 서로 다른 그룹에 동시에 접속되지 않는, 터치 센서 패널.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100084261A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널
KR20120005235A (ko) * 2010-07-08 2012-01-16 (주)멜파스 멀티터치 감지를 위한 접촉 감지 패널 및 접촉 감지 장치
US20120038584A1 (en) 2010-08-15 2012-02-16 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Touch panel for determining real coordinates of the multiple touch points and method thereof
KR20120043499A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 (주)삼원에스티 터치패널센서

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100084261A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널
KR20120005235A (ko) * 2010-07-08 2012-01-16 (주)멜파스 멀티터치 감지를 위한 접촉 감지 패널 및 접촉 감지 장치
US20120038584A1 (en) 2010-08-15 2012-02-16 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Touch panel for determining real coordinates of the multiple touch points and method thereof
KR20120043499A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 (주)삼원에스티 터치패널센서

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