KR101667749B1

KR101667749B1 - 터치 센싱 전극 회로

Info

Publication number: KR101667749B1
Application number: KR1020140131738A
Authority: KR
Inventors: 신 룬 차이
Original assignee: 티-킹덤 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-10-19
Also published as: KR20160038535A

Abstract

행으로 배열되고 서로 전기적으로 연결되는 다수의 기본 도전 패턴과 다수의 가교 도전 패턴을 포함하는 터치 센싱 전극 회로에 관한 발명. 각 가교 도전 패턴의 양단은 가교 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 두 개의 기본 도전 패턴과 교차하여서, 두 개의 기본 도전 패턴 사이에 위치하는 가교 도전 패턴의 부분은 제1 전기적 연결부를 구성하고, 제1 전기적 연결부의 양단에 위치하는 가교 도전 패턴의 부분은, 두 개의 인접한 기본 도전 패턴을 지나서 연장되는 두 개의 제1 오차허용부를 구성한다. 이 오차허용부에 의해서, 저렴한 저정밀도 노광 장치를 사용하여 전극 회로를 형성하는 경우에도, 다수의 단위 전극 회로의 도전 패턴을 효과적으로 서로 전기적 연결할 수 있다.

Description

터치 센싱 전극 회로{TOUCH SENSING ELECTRODE CIRCUIT}

본 발명은 터치 센싱의 목적을 위해 설계된 초미세 회로 선로가 특수하게 패턴 형성된 전극 회로에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 다수의 각 도전 패턴의 끝 부분에 전극 회로의 다른 도전 패턴과 교차하는 오차허용부를 구성함으로써, 양호한 전기 전도도를 갖는 롤 형태의 연속된 터치 센싱 전극 회로를 형성하기 위하여 서로 전기적으로 연결되는 다수의 단위 전극 회로를 형성하는 데 있어서 저가의 저정밀도 노광 장치를 사용할 수 있는, 터치 센싱 전극 회로에 관한 것이다.

터치 패널 기술은 개인 휴대 단말기(PDA) 및 휴대 전화 등 현재의 많은 휴대형 전자 기기 설계에 널리 적용되고 있어서, 사용자는 이 휴대형 전자 기기의 하드웨어 및 소프트웨어를 모두 편리하게 제어하고 작동시켜서 정보를 전송할 수 있다. 현재, 터치 패널은 구조적으로, 터치 패널의 기판 양면에 형성되는 전기 도전 전극을 갖도록 설계된다.

다양한 크기와 높은 활용성의 터치 패널이 소비 시장에 반영됨에 따른 일반 대중의 수요에 대응하여, 현재 터치 패널은 호주머니나 가방에 넣기에 적합한 크기를 갖도록 개발되고 있다. 한편, 터치 패널의 접촉(터치) 감도 및 생산 효율을 증가시키기 위하여, 터치 패널용 도전 전극 구조는 현재, 컴퓨터감시 자동화 생산 공정을 통해 제조되고, 높은 정밀도의 전극 회로가 포함된다.

종래, 터치 센싱 도전 전극 및 터치 센싱 전극 그리드를 위한 전극 회로의 생산 효율을 고려할 때, 제조자는 포토마스크(photomask), 노광(exposure), 및 현상(development) 공정을 시행하고, 다수의 딸 보드(daughter board)(즉, 각각의 포토마스크 템플릿(photomask template)을 사용하여 제작된 패턴형성된 전극 회로)를 결합, 정렬, 및 연결하여서 소정 크기를 갖는 긴 띠(스트립) 또는 두루말이(롤) 형태의 도전 전극을 형성한다.

긴 스트립 또는 롤 형태의 연속된 터치 센싱 도전 전극 또는 터치 센싱 전극 그리드를 제작하기 위하여 컴퓨터감시 자동화 생산 공정을 사용시에는, 먼저 노광 장치의 포토마스크를 사용하여 다수의 도전 전극을 형성하는데, 이들 도전 전극 각각은 노광 및 현상 공정을 통해서, 개별 포토마스크 템플릿의 영역에 의해 정해지는 크기와, 반복적인 회로 패턴을 갖게 된다. 이하에서는, 개별 포토마스크 템플릿의 영역에 의해 정해지는 크기를 갖는 도전 전극 또는 전극 그리드를 간단히, '단위 도전 전극' 또는 '단위 전극 그리드'로 지칭한다. 그리고 나서, 노광 장치를 사용하여 단위 도전 전극 또는 단위 전극 그리드의 회로 패턴의 위치를 정밀하게 정렬함으로써, 단위 도전 전극들의 높은 정밀도와 회로 패턴의 초미세 회로 선로를 서로 전기적으로 연결시킬 수 있다. 한편, 단위 도전 전극 또는 단위 전극 그리드 중에서 순차적으로 함께 연결해야 할 전극 또는 그리드의 총 수는 제조하고자 하는 터치 패널의 최종 크기에 따라 결정된다.

또한, 도전 전극을 형성하기 위하여 상기 포토마스크 장치를 사용하기 전에, 포토마스크 장치의 포토마스크 템플릿에는, 노광 공정을 통해 형성하고자 하는 초미세 회로 선로가 포함된 회로 패턴에 따라, 템플릿상 회로 패턴(on-template circuit pattern)이 준비되어야 한다.

통상적으로, 터치 패널용 도전 전극은 소정의 회로 패턴을 제공하도록 배열된다. 회로 패턴의 폭과 길이 그리고 여러 회로 선로 간의 접촉부는, 컴퓨터의 소프트웨어 입력에 의해서 설계된 소정의 회로 패턴에 따라 형성되고 정밀하게 정렬되어야 한다.

일반적으로, 터치 센싱 도전 전극 또는 터치 센싱 전극 그리드를 형성하기 위하여 포토마스크, 노광, 및 현상 공정을 사용하는 과정에서는, 필요한 전극 및 회로 패턴이 표시되는 포토마스크 템플릿이 사용되는데, 이 포토마스크 템플릿은 고가의 고정밀도 노광 장치를 통해 제작된다. 포토마스크 템플릿 상의 회로 패턴은 높은 정밀도의 전극 회로를 생성하기 위하여, 컴퓨터 소프트웨어로의 데이터 입력과 거의 동일한 회로선 크기 및 길이를 갖는다.

반면에, 필요한 전극 회로 패턴이 표시되는 포토마스크 템플릿을 저가의 저정밀도 노광 장치에 의해 제작할 경우에는, 포토마스크 템플릿에 표시되는 전극 회로 패턴의 회로선 크기 및 길이가 컴퓨터 소프트웨어의 데이터 입력에 비해 넓거나 길어질 가능성이 매우 많다.

도전 전극 회로 패턴 내의 회로 선로의 폭은 매우 미세해서, 이후의 정렬 공정시에 어려움이 발생한다. 다수의 단위 전극 회로, 즉, 포토마스크, 노광, 현상 공정을 통해 제작된 포토마스크 템플릿을 사용하여 형성되는 전극 회로들을 서로 연결하여 롤 형태의 연속된 전극 회로로 만드는 경우에, 단위 전극 회로의 회로 패턴의 회로 선로들은 이들 단위 전극 회로들의 효과적인 전기적 연결을 보장할 수 있도록 서로 정렬되어야 한다. 이 경우에는, 실제로 노광 장치의 정밀도가 상술한 회로 선로의 정렬의 용이성에 영향을 미친다. 저가의 저정밀도 노광 장치를 사용할 때에는, 단위 전극 회로의 상호간의 효과적인 전기적 연결을 보장하기 위해서 단위 전극 회로의 회로 패턴 내의 회로 선로의 정렬에 각별히 주의를 기울여야 한다.

구체적으로 정해진 회로 선로 폭과 길이를 갖는 전극 회로 패턴을 성공적으로 형성하기 위하여 그리고 상기 컴퓨터감시 생산 자동화를 이용하여 롤 형태의 연속된 전극 회로를 제작하기 위하여, 터치 센싱 도전 전극 및 터치 센싱 전극 그리드를 생산하는 대부분의 제조자는 최종 완성된 롤 형태의 연속 전극 회로의 양호한 전기 전도도를 보장하기 위하여 고정밀도의 전극 회로 패턴을 갖는 단위 전극 회로를 제작하기 위한 고가의 고정밀도 노광 장치를 구매해야만 한다.

정리하자면, 도전 전극 회로에 초미세 회로 선로의 전극 회로 패턴이 포함될 경우에, 다수의 단위 도전 전극으로 이루어진 회로 패턴들을 서로 연결하고자 할 때에 단위 도전 전극들 간의 전기적 연결을 위해 회로 패턴들을 제대로 정렬할 수 없게 되어서, 연결된 단위 도전 전극들이 양호한 전기 전도성을 발휘할 수 없으며, 이는 간접적으로 터치 패널의 수율을 크게 감소시킨다.

본 발명의 주된 목적은 터치 패널 제품용 터치 센싱 전극 회로를 제공하는 것이다. 이 터치 센싱 전극 회로는 다수의 도전 패턴을 포함하는데, 각 도전 패턴은, 다른 인접하는 도전 패턴들과 교차하기 위하여 각 도전 패턴의 양단으로부터 연장되는 오차허용부를 포함한다. 이로써 다수의 단위 전극 회로, 즉, 개별 포토마스크 템플릿에 의해 개별적으로 형성되는 전극 회로가 이 오차허용부를 통해 서로 항시 전기적으로 연결될 수 있어서 양호한 전기 전도도를 갖는 롤 형태의 연속된 전극 회로가 만들어진다.

본 발명의 다른 목적은 다수의 도전 패턴을 포함하는 터치 센싱 전극 회로를 제공하는 것으로서, 각 도전 패턴은, 다른 인접한 도전 패턴들과 교차하기 위하여 각 도전 패턴의 양단으로부터 연장되는 오차허용부를 포함하여서, 컴퓨터감시 자동화 공정에 의해서 롤 형태의 연속된 전극 회로를 만들기 위하여 단위 전극 회로의 초미세 회로 선로를 신중하게 정렬하기 위하여 고정밀도의 노광 장치를 사용할 필요가 없게 된다. 본 발명에 따라 제공되는 오차허용부에 의해서, 저렴한 저정밀도 노광 장치를 사용하여 본 발명의 터치 센싱 전극 회로의 회로 패턴을 형성하는 경우에도 단위 전극 회로는 항시 효과적으로 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 고정밀도의 노광 장치를 구매하기 위한 비용을 절약할 수 있고, 고정밀도 노광 장치를 운용하는 작업자를 훈련하는 데 드는 시간이 줄어들 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 포토마스크 템플릿을 설계하는 데 사용될 수 있는 회로 패턴을 제공하는 것이다. 본 발명에 따른 터치 센싱 전극 회로의 회로 패턴을 표시하는 포토마스크 템플릿을 사용함으로써, 포토마스크, 노광, 현상 공정으로 형성되는 다수의 단위 전극 회로의 회로 패턴이 항시 서로 전기적으로 연결될 수 있어서, 양호한 전기 전도도의 롤 형태의 연속된 전극 회로가 만들어진다.

상기 목적 및 그 밖의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터치 센싱 전극 회로는 다수의 기본 도전 패턴과 다수의 가교 도전 패턴을 포함하는데, 이들은 행으로 교대로 배열되고 서로 전기적으로 연결되어서 터치 센싱을 위한 특정 회로 패턴을 구성한다. 각 가교 도전 패턴의 양단은 가교 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 두 개의 기본 도전 패턴과 교차하여서, 두 개의 기본 도전 패턴 사이에 위치하는 가교 도전 패턴의 부분은 제1 전기적 연결부를 구성하고, 제1 전기적 연결부의 양단에 위치하는 가교 도전 패턴의 부분은, 두 개의 인접한 기본 도전 패턴을 지나서 연장되는 두 개의 제1 오차허용부를 구성한다.

다른 말로, 각 기본 도전 패턴은, 가교 도전 패턴의 제1 오차허용부 내의 임의의 위치에서 하나의 인접한 가교 도전 패턴과 항시 교차할 수 있다. 따라서, 기본 도전 패턴 및 가교 도전 패턴은 가교 도전 패턴의 양단에 위치하는 제1 오차허용부를 통해서 서로 연결될 수 있다.

또한, 각 기본 도전 패턴의 양단은 기본 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 두 개의 가교 도전 패턴과 교차하여서, 두 개의 가교 도전 패턴 사이에 위치하는 기본 도전 패턴의 부분은 제2 전기적 연결부를 구성하고, 제2 전기적 연결부의 양단에 위치하는 기본 도전 패턴의 부분은, 두 개의 인접한 가교 도전 패턴을 지나서 연장되는 두 개의 제2 오차허용부를 구성한다.

본 발명의 일 실시예에서, 기본 도전 패턴과 가교 도전 패턴은 그 형태가 상이하다. 본 발명의 다른 실시예에서, 기본 도전 패턴과 가교 도전 패턴은 그 형태가 동일하다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 각 행의 기본 도전 패턴은 서로 이격되어 있고, 각 가교 도전 패턴은 가교 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 두 개의 기본 도전 패턴 사이에 연결된다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 각 행의 가교 도전 패턴은 서로 순차적으로 연결되어서 제1 도전 패턴을 형성하고, 상기 터치 센싱 전극 회로에는 다수의 제1 도전 패턴이 포함되며; 각 행의 기본 도전 패턴은 서로 순차적으로 연결되어서 제2 도전 패턴을 형성하고, 상기 터치 센싱 전극 회로에는 다수의 제2 도전 패턴이 포함된다. 그리고 제2 도전 패턴들 중의 두 개의 인접한 제2 도전 패턴은 두 개의 인접한 제2 도전 패턴 사이에 위치한 제1 도전 패턴 중 하나를 통해서 서로 전기적으로 연결된다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 각 행의 기본 도전 패턴은 서로 연속적으로 연결되며, 각 행의 가교 도전 패턴도 또한 서로 연속적으로 연결된다.

요약하자면, 본 발명에 따른 터치 센싱 전극 회로는, 터치 센싱을 위하여 특정 회로 패턴을 형성하기 위하여 다수의 기본 도전 패턴 및 다수의 가교 도전 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다. 각각의 가교 도전 패턴은 그 양단의 각 끝 부분에 제1 오차허용부를 갖는데, 이는 가교 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 기본 도전 패턴의 제2 전기적 연결부와 교차한다. 그리고 각각의 기본 도전 패턴은 그 양단의 각 끝 부분에 제2 오차허용부를 갖는데, 이는 기본 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 기본 도전 패턴의 제1 전기적 연결부와 교차한다. 따라서, 개별 포토마스크 템플릿의 영역 내에 형성된 모든 터치 센싱 전극 회로, 즉, 단위 전극 회로는, 기본 도전 패턴 및 가교 도전 패턴과 교차하는 제1 및 제2오차허용부 때문에, 항시 다른 단위 전극 회로와 전기적으로 연결될 수 있어서, 본 발명의 두 단위 전극 회로의 회로 패턴들이 서로 확실히 정렬 및 전기적 연결된다. 상기한 기술적 특징, 즉, 제1 및 제2 전기적 연결부 뿐만 아니라 제1 및 제2 오차허용부를 둠으로써, 본 발명에서는 포토마스크, 노광, 및 현상 공정에, 저렴한 저정밀도 노광 장치도 사용할 수 있게 된다. 그리하여, 초창기에 컴퓨터감시 자동화 공정을 써서 롤 형태의 연속된 터치 센싱 도전 전극을 생산하고 있는 제조자는 고가의 고정밀도 노광 장치의 구매 비용을 절감할 수 있고 고정밀도 노광 장치의 운용 작업자를 훈련하는 데 소요되는 비용을 줄일 수 있다.

상기 목적 및 기타 목적을 달성하기 위해 본 발명에서 채택한 구조 및 기술 수단은 아래에서 상세히 설명하는 바람직한 실시예 및 다음과 같은 첨부 도면을 참조함으로써 최상으로 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 분해도이다.
도 2는 도 1의 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 터치 센싱 전극 회로의 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 분해도이다.
도 7은 도 6의 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 분해도이다.
도 9는 도 8의 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 분해도이다.
도 11은 도 10의 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 12는 본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 13은 본 발명의 제7 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 14는 본 발명의 제8 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 분해도이다.
도 15는 도 14의 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 16은 본 발명의 제8 실시예에 따른 두 개의 터치 센싱 전극 회로의 연결부를 나타낸다.
도 17은 본 발명의 제9 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 18은 본 발명의 제10 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 분해도이다.
도 19는 도 18의 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 20은 본 발명의 제10 실시예에 따른 두 개의 터치 센싱 전극 회로의 연결부를 나타낸다.
도 21은 본 발명의 제11 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 22는 본 발명의 제12 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로의 분해도이다.
도 23은 도 22의 터치 센싱 전극 회로의 구조도이다.
도 24는 본 발명의 제12 실시예에 따른 두 개의 터치 센싱 전극 회로의 연결부를 나타낸다.

이제 본 발명의 몇 가지 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 이해의 편의를 위하여, 바람직한 실시예에서 동일한 구성요소들은 동일한 참조 번호를 부여하였다.

도 1~4를 참조한다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로(1)는, 두 주요 부분, 즉, 행으로 배열된 다수의 제1 도전 패턴(2)과 다수의 제2 도전 패턴(3)을 포함한다.

상기 각 제1 도전 패턴(2)는 서로 측방향으로 연속적으로 연결되는 다수의 가교 도전 패턴(21)(bridging conductive pattern)을 포함한다. 각 제2 도전 패턴(3)도 또한, 서로 측방향으로 연속적으로 연결되는 다수의 기본 도전 패턴(31)(primary conductive pattern)을 포함한다. 제2 도전 패턴(3)의 모든 두 개의 인접한 패턴들은 이들 두 개의 제2 도전 패턴(3) 사이에 위치하는 하나의 제1 가교 도전 패턴(2)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다.

예시된 제1 실시예에서, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)은 동일하게 구성되는데, 각각 반원 원호 형태로 형성되되 그 양단은 직진하여서 두 개의 직선 선분을 이루도록 형성된다. 이러한 형태로 된 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31)에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1), 즉, 개별 포토마스크 템플릿에 의해서 형성된 터치 센싱 전극 회로(1)를 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 연결할 수 있어서 롤 형태의 연속된 터치 센싱 전극 회로를 만들 수 있다.

도 2 및 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 각 가교 도전 패턴(21)은 제1 전기적 연결부(211)를 포함하는데, 이는, 인접한 두 개의 기본 도전 패턴(31) 사이에 위치하여 이들 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31)을 서로 전기적으로 연결한다.

각 가교 도전 패턴(21)의 양쪽 끝을 제1단(212)과 제2단(213)이라고 지정하자. 상술한 제1 전기적 연결부(211)는 제1단(212) 및 제2단(213) 쪽으로 연장되어서 튀어나오는 두 개의 제1 오차허용부(tolerance section)(214)를 구성한다.

각 기본 도전 패턴(31)의 양쪽 끝을 제3단(312)과 제4단(313)이라고 지정하자. 도 2 및 도 3에서 알 수 있는바, 각 기본 도전 패턴(31)은 제2 전기적 연결부(311)를 포함하는데, 이는, 인접한 두 개의 가교 도전 패턴(21) 사이에 위치하여 두 개의 인접한 가교 도전 패턴(21)을 서로 전기적으로 연결한다.

예시된 제1 실시예에서, 제2 전기적 연결부(311)는 제1 전기적 연결부(211)와 동일한 형상을 갖고 제3단(312) 및 제4단(313) 쪽으로 연장되어서, 두 개의 제2 오차허용부(314)를 구성한다. 이는 인접한 두 개의 가교 도전 패턴(21)을 통과하여서 연장된다.

도 4에 도시된 제1 실시예의 전극 회로(1)로부터 알 수 있는 바와 같이, 제2 도전 패턴(3)의 기본 도전 패턴(31)이 제1 도전 패턴(2)의 가교 도전 패턴(21)과 교차한 후에, 제2 오차허용부(314)는 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31) 사이의 연결 위치에서의 작은 편차로 인해서 그 길이가 달라질 수 있다. 제2 오차허용부(314) 각각은 하나의 가교 도전 패턴(21)의 제1 전기적 연결부(211) 내에 들 수 있을 것이며 그 위의 임의의 위치에 연결될 수 있다. 다른 말로, 각 가교 도전 패턴(21)의 제1 전기적 연결부(211)는 제1 오차허용 영역(22)을 이루는데, 이 영역 내에서 기본 도전 패턴(31)이 가교 도전 패턴(21)에 연결될 수 있다.

마찬가지로, 가교 도전 패턴(21)이 기본 도전 패턴(31)과 교차하고 그 안으로 들어간 후, 제1 오차허용부(214)는 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31) 사이의 연결 위치에서의 작은 편차로 인해서 그 길이가 달라질 수 있다. 또한 제1 오차허용부(214) 각각은 하나의 제2 전기연결부(311) 내에 들 수 있을 것이며 그 위의 임의의 위치에 연결될 수 있다. 다른 말로, 각 가교 도전 패턴(21)의 제1 오차허용부(214)는 제2 오차허용 영역(23)을 이루는데, 이 영역 내에서 가교 도전 패턴(21)이 기본 도전 패턴(31)에 연결될 수 있다.

각 제2 오차허용부(314)는 하나의 가교 도전 패턴(21)의 제1 도전부(211) 상의 임의의 위치에 연결될 수 있기 때문에, 그리고 각 제1 오차허용부(214)는 하나의 기본 도전 패턴(31)의 제2 도전부(311) 상의 임의의 위치에 연결될 수 있기 때문에, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)이 서로 교차가능한 영역 또는 범위는 오차허용 범위를 이루게 된다. 그리고, 이 오차허용 범위 내에서, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31) 사이의 교차는 점으로 이루어지거나 두 개의 중첩된 영역으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에서, 각 가교 도전 패턴(21)의 제1단(212)과 제2단(213) 중 하나에 적어도 하나의 제1 오차허용부(214)를 둠으로써, 그리고 각 기본 도전 패턴(31)의 제3단(312)과 제4단(313) 중 하나에 적어도 하나의 제2 오차허용부(314)를 둠으로써, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31) 사이의 전기적 연결을 확실히 보장할 수 있다.

한편, 제1 오차허용부(214) 및 제2 오차허용부(314)를 마련함으로써, 또한, 다수의 단위 전극 회로, 즉, 개별 포토마스크 템플릿에 의해 형성된 터치 센싱 전극 회로(1)를 서로 연결함에 의해서, 단위 전극 회로의 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31)을 정렬하기 위해 특별한 주의를 기울이고 고정밀도의 노광 장치를 사용할 필요없이도 특정 크기를 갖는 롤 형태의 연속된 전극 회로를 만들 수 있게 된다. 즉, 본 발명에 따라 설계된 제1 오차허용부(214) 및 제2 오차허용부(314)를 이용함으로써 저정밀도의 노광 장치로도 충분히, 단위 전극 회로(1)의 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31)에서의 초미세 회로 선로를 항시 서로 간에 효과적으로 전기적 연결할 수 있다. 따라서, 실제로, 터치 센싱 전극 회로(1)들 간의 전기 연결을 보장하기 위해, 고정밀도 노광 장치 대신에 저정밀도 노광 장치를 사용할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로(1)를 도시한다. 제2 실시예에서, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)은 동일하게 구성되는데, 각각 반원 원호 형태로 형성된다. 기본 도전 패턴(31)은 측방향으로 서로 이격되도록 배열되어 있다. 즉, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31) 모두는 연속되지 않은(비연속) 회로 패턴이며, 각 가교 도전 패턴(21)은 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31) 사이에 연결된다. 제2 실시예에서의 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)를 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 연결하여서 롤 형태의 연속된 터치 센싱 전극 회로(1)를 만들 수 있다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로(1)를 나타낸다. 제3 실시예에서는, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)이 동일하게 구성되는데, 각각 직각 형태로 형성된다. 기본 도전 패턴(31)은 측방향으로 서로 이격되도록 배열되어 있다. 즉, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31) 모두는 비연속 회로 패턴이며, 각 가교 도전 패턴(21)은 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31) 사이에 연결된다. 이 제3 실시예에서의 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)를 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 연결하여 롤 형태의 연속된 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 각 가교 도전 패턴(21)이 인접하는 두 개의 기본 도전 패턴(31)과 교차할 때에, 두 기본 도전 패턴(31) 사이에 위치하는 가교 도전 패턴(21)의 부분은 제1 전기적 연결부(211)를 이루고, 가교 도전 패턴(21)의 두 말단, 즉, 제1단(212)과 제2단(213)은 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31)을 지나서 연장되어서 두 개의 제2 오차허용부(214)를 이룬다.

다수의 단위 전극 회로(1)의 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31)을 서로 연결하는 과정에서, 노광 장치에서의 도전 패턴 정렬의 위치 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)이 서로 연결되는 위치가 항상 동일한 것은 아니다.

상술한 상황의 관점에서, 각 가교 도전 패턴(21)은 제1 오차허용 영역(22)을 포함하는데, 이 영역 내에서, 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31)의 제3단(312) 및 제4단(313)이 가교 도전 패턴(21)과 교차할 수 있으며, 적어도 하나의 제2 오차허용 영역(23)은 하나의 인접한 기본 도전 패턴(31)과 교차할 수 있다. 마찬가지로, 각 기본 도전 패턴(31)은 제3 오차허용 영역(32)을 포함하는데, 이 영역 내에서, 두 개의 인접한 가교 도전 패턴(21)의 제1단(212) 및 제2단(213)이 기본 도전 패턴(31)과 교차할 수 있으며, 적어도 하나의 제4 오차허용 영역(33)은 하나의 인접한 가교 도전 패턴(21)과 교차할 수 있다.

보다 구체적으로, 가교 도전 패턴의 제1 오차허용 영역(22) 및 제2 오차허용 영역(23)은 기본 도전 패턴(31)의 제3 오차허용 영역(32) 및 제4 오차허용 영역(33)과 서로 협동하여서 오차허용 범위를 정의하는데, 이 오차허용 범위 내에서 단위 전극 회로(1)들은 상호 연결시에 서로 교차할 수 있을 것이다.

도 8 및 도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로를 나타낸다. 제4 실시예에서는, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)이 상이하게 구성되는데, 각각 반원 원호 형태 및 직각 형태로 형성된다. 또한, 기본 도전 패턴(31)은 측방향으로 서로 이격되도록 배열되어 있고, 각 가교 도전 패턴(21)은 두 인접한 기본 도전 패턴(31) 사이에 연결된다. 이 제3 실시예에서의 패턴에 의해서, 개별 포토마스크 템플릿에 의해서 형성된 다수의 단위 전극 회로(1)가 가로 방향으로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

도 9에서 알 수 있는 바와 같이, 각 가교 도전 패턴(21)이 두 개의 인접하는 기본 도전 패턴(31)과 교차할 때에, 두 기본 도전 패턴(31) 사이에 위치하는 가교 도전 패턴(21)의 부분은 제1 전기적 연결부(211)를 이루고, 가교 도전 패턴(21)의 두 말단, 즉, 제1단(212)과 제2단(213)은 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31)을 지나서 연장되어 적어도 하나의 제2 오차허용부(214)를 이룬다.

다수의 단위 전극 회로(1)의 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31)을 서로 연결하는 과정에서, 노광 장치상에서의 도전 패턴 정렬시의 위치 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)이 서로 연결되는 위치가 항상 동일한 것은 아니다.

상술한 상황에서, 각 가교 도전 패턴(21)은 제1 오차허용 영역(22)을 포함하는데, 이 영역 내에서, 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31)의 제3단(312) 및 제4단(313)이 가교 도전 패턴(21)과 교차할 수 있으며, 적어도 하나의 제2 오차허용 영역(23)이 하나의 인접한 기본 도전 패턴(31)과 교차할 수 있다. 마찬가지로, 각 기본 도전 패턴(31)은 제3 오차허용 영역(32)을 포함하는데, 이 영역 내에서, 두 개의 인접한 가교 도전 패턴(21)의 제1단(212) 및 제2단(213)이 기본 도전 패턴(31)과 교차할 수 있으며, 적어도 하나의 제4 오차허용 영역(33)이 하나의 인접한 가교 도전 패턴(21)과 교차할 수 있다.

아래에서 설명할 본 발명의 제5, 제6, 제7 실시예에서는 상술한 제2 오차허용부(314)가 없는 기본 도전 패턴(31)이 포함된다.

본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로(1)가 도시된 도 10 및 도 11을 참조한다. 제5 실시예에서는, 상기 가교 도전 패턴(21) 및 기본 도전 패턴(31)은 다르게 구성된다. 구체적으로, 기본 도전 패턴(31) 각각은, 상기 제3단(312)과 제4단(313)이 서로 연결된 닫힌 직사각형 형태이며, 이에 따라 상술한 제2 오차허용부(314)가 포함되지 않는다. 그리고 가교 도전 패턴(21) 각각은 직선 선분 형태이다. 또한, 기본 도전 패턴(31)은 세로 방향과 가로 방향의 모든 방향으로 서로 이격되고, 가교 도전 패턴(21)은 각각, 두 개의 인접하는 기본 도전 패턴(31) 사이에 연결된다.

제5 실시예에서 제공되는 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

각 가교 도전 패턴(21)이 두 개의 인접하는 기본 도전 패턴(31)과 교차 할 때에, 두 기본 도전 패턴(31) 사이에 위치한 가교 도전 패턴(21)의 부분은 제1 전기적 연결부(211)를 이루고, 가교 도전 패턴(21)의 두 말단, 즉, 제1단(212)과 제2단(213)은 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31)을 통해 그 안으로 연장되어서 적어도 하나의 제1 오차허용부(214)를 이룬다.

상술한 상황에서, 각 가교 도전 패턴(21)은 제1 오차허용 영역(22)을 포함하는데, 이 영역 내에서, 두 개의 인접한 기본 도전 패턴(31)이 가교 도전 패턴(21)과 교차할 수 있으며, 적어도 하나의 제2 오차허용 영역(23)이 하나의 인접한 기본 도전 패턴(31)과 교차할 수 있다. 이 경우에 제1 오차허용 영역(22)의 위치는 상기 제1 전기적 연결부(211)의 위치와 동일하며, 제2 오차허용 영역(22)의 위치는 제1 오차허용부(214)의 위치와 동일하다.

보다 구체적으로, 가교 도전 패턴의 제1 오차허용 영역(22) 및 제2 오차허용 영역(23)은 기본 도전 패턴(31)과 서로 협동하여서 허용 범위를 정의하는데, 이 허용 범위 내에서 단위 전극 회로(1)들은 상호 연결시에 서로 교차할 수 있을 것이다.

도 12는 본 발명의 제6 실시예를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 제6 실시예는, 기본 도전 패턴(31)을 제외하고는 모든 기술적 특징에 있어서 제5 실시예와 동일한데, 제6 실시예에서는 닫힌 원형 또는 타원형으로 구성된다. 제6 실시예에서 제공되는 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

도 13은 본 발명의 제7 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로를 도시한다. 도시된 바와 같이, 제7 실시예와 제6 실시예는 기본 도전 패턴(31)의 배열이 다르고 인접한 기본 도전 패턴(31) 사이의 간격이 다르다. 제7 실시예에서 제공되는 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

본 발명의 제8 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로가 도시되어 있는 도 14, 15, 및 16을 참조한다. 이 제8 실시예에서는, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31) 모두가 직선 선분 형태이지만 그 길이가 다르다. 두 개의 인접한 제2 도전 패턴(3)의 기본 도전 패턴(31)은 서로 평행하게 이격되어 있지만, 동일한 행에서는 서로 측방향으로 연속해서 연결되며, 각 가교 도전 패턴(21)은 두 개의 평행 이격된 기본 도전 패턴(31) 사이에 연결된다. 제8 실시예에서 제공되는 패턴(31)에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

각 가교 도전 패턴(21)은 두 개의 평행하게 이격된 기본 도전 패턴(31)에 연결되고 이들로부터 튀어나오는 제1단(212) 및 제2단(213)을 갖는데, 이로써 두 개의 평행 이격된 기본 도전 패턴(31) 사이에 연결되고 위치하는 가교 도전 패턴(21)의 부분은, 두 개의 평행 이격된 기본 도전 패턴(31)을 서로 전기적으로 연결하기 위한 제1 전기적 연결부(211)를 구성한다. 그리고 두 개의 평행하게 이격된 기본 도전 패턴(31)에서 튀어나오는 가교 도전 패턴(21)의 두 부분은 각각, 다수의 단위 전극 회로(1)들이 세로 방향으로 서로 전기적으로 연결될 수 있도록 하는 제1 오차허용부(214)를 구성한다.

다수의 단위 전극 회로(1)의 가교 및 기본 도전 패턴을 서로 연결하는 과정에서, 노광 장치상에서의 도전 패턴 정렬시의 위치 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 가교 도전 패턴(21)과 기본 도전 패턴(31)이 서로 연결되는 위치가 항상 동일한 것은 아니다.

상술한 상황에서, 각 가교 도전 패턴(21)은 제1 오차허용 영역(22)을 포함하는데, 이 영역 내에서, 두 개의 평행 이격된 기본 도전 패턴(31)은 가교 도전 패턴(21)과 교차할 수 있으며, 적어도 하나의 제2 오차허용 영역(23)은 두 개의 평행 이격된 기본 도전 패턴(31) 중 하나와 교차할 수 있다. 이 경우에 제1 오차허용 영역(22)의 위치는 상기 제1 전기적 연결부(211)의 위치와 동일하며, 제2 오차허용 영역(22)의 위치는 제1 오차허용부(214)의 위치와 동일하다.

또한, 각 기본 도전 패턴(31)의 제3단(312)과 제4단(313)은 각각, 하나의 가교 도전 패턴(21)과 교차하고 이로부터 튀어나와서, 다수의 단위 전극 회로(1)가 세로 방향으로 서로 전기적으로 연결될 수 있도록 하기 위한 적어도 하나의 제2 오차허용부(314)를 구성한다. 그리고, 각 기본 도전 패턴(31)은 제3 오차허용 영역(32)을 포함하는데, 이 영역 내에서, 가교 도전 패턴(21)이 기본 도전 패턴(31)과 교차할 수 있으며, 적어도 하나의 제4 오차허용 영역(33)이 가교 도전 패턴(21)과 교차할 수 있다. 이 경우에 제3 오차허용 영역(32)의 위치는 상기 제2 전기적 연결부(311)의 위치와 동일하며, 제4 오차허용 영역(33)의 위치는 제2 오차허용부(314)의 위치와 동일하다.

보다 구체적으로, 가교 도전 패턴의 제1 오차허용 영역(22) 및 제2 오차허용 영역(23)은 기본 도전 패턴(31)의 제3 오차허용 영역(32)과 제4 오차허용 영역(33)과 서로 협동하여서 허용 범위를 정의하는데, 이 허용 범위 내에서 단위 전극 회로(1)들은 상호 연결시에 서로 교차할 수 있을 것이다.

본 발명의 제9 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로를 도시하는 도 17을 참조한다. 제9 실시예는 다수의 굴곡된 가교 도전 패턴(21)을 갖는 점에서 제8 실시예와 다르다. 제9 실시예에서 제공되는 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

도 18, 19, 및 20에는 본 발명의 제10 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로가 도시되어 있다. 제10 실시예에서 가교 도전 패턴(21) 및 기본 도전 패턴(31)은 다르게 구성되어 있다. 즉, 각 기본 도전 패턴(31)은 다수의 반원 원호와 직선 선분이 포함되며, 이들이 교대로 배열되어서 서로 연속적으로 연결된다. 각 가교 도전 패턴(21)은 제8 실시예의 가교 도전 패턴(21)과 유사한 직선 선분이다. 각 가교 도전 패턴(21)은 두 개의 인접한 제2 도전 패턴(3)의 두 기본 도전 패턴(31) 사이에 수직으로 연결된다. 제10 실시예의 다른 모든 기술적 특징은 제8 실시예와 동일하기 때문에 여기서는 반복 설명을 생략한다. 제10 실시예에서 제공되는 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

도 21은 본 발명의 제11 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로를 도시한다. 제11 실시예는 각각의 기본 도전 패턴(31)이 다수의 대략 사다리꼴 형상의 부분과 직선 선분이 교대로 배열되어 연속적으로 서로 연결된다는 점에서 제10 실시예와 다르다. 제11 실시예의 다른 모든 기술적 특징은 제8 실시예와 동일하기 때문에 여기서는 반복 설명을 생략한다. 제11 실시예에서 제공되는 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

도 22, 23, 및 24에는, 본 발명의 제12 실시예에 따른 터치 센싱 전극 회로가 도시되어 있다. 제12 실시예에서, 가교 도전 패턴(21) 및 기본 도전 패턴(31)은 다르게 구성되어 있다. 즉, 각 기본 도전 패턴(31)은 교대로 배열되며 연속적으로 연결된 다수의 상반원과 하반원을 포함하며, 각 가교 도전 패턴(21)은 직선 선분이다. 각 제2 도전 패턴(3)의 기본 도전 패턴(31)는 연속 연결되고, 각 가교 도전 패턴(21)은 두 개의 인접한 제2 도전 패턴(3)의 두 기본 도전 패턴(31) 사이에 수직으로 연결된다. 제12 실시예의 다른 모든 기술적 특징은 제8 실시예와 동일하기 때문에 여기서는 반복 설명을 생략한다. 제12 실시예에서 제공되는 패턴에 의해서, 다수의 단위 전극 회로(1)는 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 서로 정렬 및 연결될 수 있어서 롤 형태의 연속 터치 센싱 전극 회로(1)가 만들어진다.

제1 오차허용부(214), 제2 오차허용부(314), 및 오차허용 범위를 포함하는 본 발명의 기술적 특징들은, 롤 형태의 연속된 전극 회로(1) 또는 전극 그리드를 제작하기 위하여 포토마스크, 노광, 현상 기술을 사용하는 제조자로 하여금 고가의 고정밀도 노광 장치 대신에 저렴한 저정밀도 노광 장치를 사용할 수 있도록 해준다. 저가의 저정밀도 노광 장치와 함께 본 발명의 기술적 특징, 즉, 제1 오차허용부(214), 제2 오차허용부(314), 오차허용 범위를 이용함으로써, 다수의 단위 전극 회로(1) 또는 전극 그리드의 가교 및 기본 도전 패턴(21, 31)을 세로 방향 및 가로 방향의 모든 방향으로 충분히 효율적으로 정렬시키고 서로 연결할 수 있게 되어서 양호한 전기 전도도를 갖는 롤 형태의 연속된 터치 센싱 전극 회로(1)를 만들 수 있다.

본 발명에 따른 터치 센싱 전극 회로(1)를 반드시 두 가지의 도전 패턴만으로 형성해야 하는 것은 아니며, 서로 전기적으로 연결되는 한 가지, 두 가지, 또는 그 이상의 도전 패턴으로 형성할 수도 있다.

포토마스크, 노광, 현상 공정을 통해서 롤 형태의 연속된 패턴형성된 터치 센싱 회로 전극 또는 전극 그리드를 제작하기 위한 본 발명의 도전 패턴은 또한, 인쇄 패턴을 서로 정확하게 정렬할 수 있도록 하기 위하여 패드 인쇄 기계의 롤러 상에 인쇄 회로 패턴을 설계하는 경우에도 사용할 수 있다.

이상에서 몇 가지의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였으나 본 발명의 범위와 사상(첨부된 청구범위에 의해서만 제한됨)을 벗어나지 않고 이들 실시예에 대한 변경과 수정을 행할 수 있음을 이해할 것이다.

Claims

다수의 기본 도전 패턴과 다수의 가교 도전 패턴을 포함하는 다수의 포토마스크 템플릿을 포함하되,
상기 기본 도전 패턴과 가교 도전 패턴은 행으로 배열되고 일측 포토마스크 템플릿으로부터 타측 포토마스크 템플릿에 서로 전기적으로 연결되고,
일측 포토마스크 템플릿의 각 가교 도전 패턴의 양단은 타측 포토마스크 템플릿의 가교 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 두 개의 기본 도전 패턴과 교차하여서, 포토마스크 템플릿의 두 개의 기본 도전 패턴 사이에 위치하는 일측 포토마스크 템플릿의 가교 도전 패턴의 부분은 제1 전기적 연결부를 구성하고, 제1 전기적 연결부의 양단에 위치하는 가교 도전 패턴의 부분은, 두 개의 인접한 기본 도전 패턴을 지나서 연장되는 두 개의 제1 오차허용부를 구성하는, 터치 센싱 전극 회로.
제1항에 있어서,
각 기본 도전 패턴의 양단은 기본 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 두 개의 가교 도전 패턴과 교차하여서, 두 개의 가교 도전 패턴 사이에 위치하는 기본 도전 패턴의 부분은 제2 전기적 연결부를 구성하고, 제2 전기적 연결부의 양단에 위치하는 기본 도전 패턴의 부분은, 두 개의 인접한 가교 도전 패턴을 지나서 연장되는 두 개의 제2 오차허용부를 구성하는, 터치 센싱 전극 회로.
제1항에 있어서,
기본 도전 패턴과 가교 도전 패턴은 그 형태가 상이한, 터치 센싱 전극 회로.
제1항에 있어서,
기본 도전 패턴과 가교 도전 패턴은 그 형태가 동일한, 터치 센싱 전극 회로.
제1항에 있어서,
각 열에 있는 기본 도전 패턴은 서로 이격되어 있고, 각 가교 도전 패턴은 가교 도전 패턴의 양 횡측부에 인접하여 위치하는 두 개의 기본 도전 패턴 사이에 연결되는, 터치 센싱 전극 회로.
제1항에 있어서,
각 열에 있는 가교 도전 패턴은 서로 순차적으로 연결되어서 제1 도전 패턴을 형성하고, 상기 터치 센싱 전극 회로에는 다수의 제1 도전 패턴이 포함되며; 각 열에 있는 기본 도전 패턴은 서로 순차적으로 연결되어서 제2 도전 패턴을 형성하고, 상기 터치 센싱 전극 회로에는 다수의 제2 도전 패턴이 포함되며; 제2 도전 패턴들 중의 두 개의 인접한 제2 도전 패턴은 두 개의 인접한 제2 도전 패턴 사이에 위치한 제1 도전 패턴 중 하나를 통해서 서로 전기적으로 연결되는, 터치 센싱 전극 회로.
제1항에 있어서,
각 열에 있는 기본 도전 패턴은 서로 연속적으로 연결되며, 각 열에 있는 가교 도전 패턴도 또한 서로 연속적으로 연결되는, 터치 센싱 전극 회로.