KR101966861B1 - 터치스크린 패널, 이를 갖는 터치 센싱 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

빠른 터치 응답을 구현하기 위한 터치스크린 패널, 이를 갖는 터치 센싱 장치 및 이의 구동 방법이 개시된다. 터치스크린 패널은, 구동라인, 센싱라인, 제1 구동라우터, 제2 구동라우터 및 복수의 센싱라우터들을 포함한다. 구동라인은 복수의 터치 구동유닛들을 포함한다. 센싱라인은 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함한다. 제1 구동라우터는 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달한다. 제2 구동라우터는 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달한다. 센싱라우터들은 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신한다. 이에 따라, 서로 다른 터치펄스들이 인가되도록 구동라인을 홀수번째 터치 구동유닛들과 짝수번째 터치 구동유닛으로 분리하여 형성하므로써, 구동라인에 인접하는 센싱라인들에 연결된 센싱라우터의 수를 줄일 수 있어 빠른 터치 응답을 달성할 수 있다.

Description

터치스크린 패널, 이를 갖는 터치 센싱 장치 및 이의 구동 방법{TOUCH SCREEN PANEL, TOUCH SENSING APPARATUS HAVING THE SAME AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 터치스크린 패널, 이를 갖는 터치 센싱 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 빠른 터치 응답을 구현하기 위한 터치스크린 패널, 이를 갖는 터치 센싱 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
현재, 버튼 또는 키, 마우스, 트랙볼, 터치스크린 패널, 조이스틱, 터치 스크린 등과 같은 많은 타입의 입력 장치들이 컴퓨팅 시스템에서 동작들을 수행하는 데 이용 가능하다. 특히, 터치 스크린들은 동작의 용이성 및 다기능성은 물론, 낮은 가격으로 인해 점점 더 대중화되고 있다. 터치 스크린들은 터치 센싱 표면을 갖는 투명 패널일 수 있는 터치스크린 패널을 포함할 수 있다. 터치스크린 패널은 디스플레이 스크린의 정면에 배치될 수 있으며, 따라서 터치 센싱 표면은 디스플레이 스크린의 가시 영역을 커버할 수 있다.
터치 스크린들은 사용자가 손가락 또는 스타일러스를 통해 디스플레이 스크린을 간단히 터치함으로써 선택을 행하고 커서를 이동시키는 것을 허가할 수 있다. 일반적으로, 터치 스크린은 디스플레이 스크린 상의 터치 및 터치 위치를 인식할 수 있으며, 컴퓨팅 시스템은 터치를 해석한 후에 터치 이벤트에 기초하여 액션을 수행할 수 있다.
터치스크린 패널들은 다수의 센싱라인(예컨대, 열들) 위에서 교차하는 다수의 구동라인(예컨대, 행들)에 의해 형성되는 픽셀들의 어레이로서 구현될 수 있으며, 구동 및 센싱 라인들은 유전체 재료에 의해 분리된다. 일부 터치스크린 패널들에서, 행 및 열 라인들은 기판의 단일 면상에 형성될 수 있다.
상기 구동라인이나 센싱라인이 복수의 패드들로 구성되는 경우, 해당 패드들에는 라우터들이 연결된다. 예를들어, 구동패드에 연결된 라우터(즉, 구동라우터)는 외부로부터 제공되는 터치펄스를 해당 구동패드에 전달하고, 센싱패드에 연결된 라우터(즉, 센싱라우터)는 해당 센싱패드를 통해 센싱된 센싱신호를 외부에 전달한다.
하지만, 터치패널의 해상도가 증가함에 따라, 상기한 라우터의 수가 증가하여 라우터 배선들간의 간격을 감소시키고, 기생캐패시턴스를 증가시킨다.
또한, 라우터의 수가 증가함에 따라, 라우터 배선들에 의한 RC 딜레이가 발생되어 터치 응답 시간을 증가시킨다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에 착안한 것으로, 본 발명의 목적은 배선의 수를 줄여 빠른 터치 응답을 구현하기 위한 터치스크린 패널을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 터치스크린 패널을 갖는 터치 센싱 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기한 터치 센싱 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 터치스크린 패널은, 구동라인, 센싱라인, 제1 구동라우터, 제2 구동라우터 및 복수의 센싱라우터들을 포함한다. 상기 구동라인은 복수의 터치 구동유닛들을 포함한다. 상기 센싱라인은 상기 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함한다. 상기 제1 구동라우터는 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달한다. 상기 제2 구동라우터는 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달한다. 상기 센싱라우터들은 상기 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 상기 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신한다.
일실시예에서, 상기 터치 구동유닛들과 상기 터치 센싱유닛들은 서로 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
일실시예에서, 최상단의 터치 구동유닛과 최하단의 터치 구동유닛 각각은 1개의 최외곽 구동패드를 포함하고, 나머지 터치 구동유닛들 각각은 서로 전기적으로 연결된 한 쌍의 구동패드들을 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 터치 센싱유닛들 각각은 서로 전기적으로 연결된 한쌍의 센싱패드들을 포함할 수 있다.
일실시예에서, 최상단의 터치 구동유닛과 최하단의 터치 구동유닛 각각은 1개의 최외곽 구동패드를 포함하고, 나머지 터치 구동유닛들 각각은 상기 최외곽 구동패드보다 큰 크기를 갖는 구동패드를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 터치 센싱유닛들 각각은 상기 최외곽 구동패드보다 큰 크기를 갖는 센싱패드를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 최상단의 터치 센싱유닛과 최하단의 터치 센싱유닛 각각은 1개의 최외곽 센싱패드를 포함하고, 나머지 터치 센싱유닛들 각각은 상기 최외곽 센싱패드보다 큰 크기를 갖는 센싱패드를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 터치 구동유닛들 각각은 상기 최외곽 센싱패드보다 큰 크기를 갖는 구동패드를 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 터치스크린 패널은, n번째(n은 자연수) 센싱라인과 (n+1)번째 구동라인 사이에 배치된 접지배선을 더 포함할 수 있다.
일실시예에서, 상기 구동라인, 상기 센싱라인, 상기 제1 및 제2 구동라우터들 및 상기 센싱라우터들은 동일한 재질을 가질 수 있다.
일실시예에서, 상기 구동라인, 상기 센싱라인들 상기 제1 및 제2 구동라우터들 및 상기 센싱라우터들은 동일한 평면상에 형성될 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 터치 센싱 장치는, 터치스크린 패널, 터치펄스 발생부, 센싱신호 수집부 및 컨트롤러를 포함한다. 상기 터치스크린 패널은, 구동라인, 센싱라인, 제1 구동라우터, 제2 구동라우터 및 복수의 센싱라우터들을 포함한다. 상기 구동라인은 복수의 터치 구동유닛들을 포함한다. 상기 센싱라인은 상기 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함한다. 상기 제1 구동라우터는 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달한다. 상기 제2 구동라우터는 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달한다. 상기 센싱라우터들은 상기 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 상기 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신한다. 상기 터치펄스발생부는 상기 제1 및 제2 구동라우터들 각각에 제1 터치펄스 및 제2 터치펄스를 제공한다. 상기 센싱신호 수집부는 상기 센싱라우터들 각각에 연결되어, 상기 센싱라우터로부터 제공되는 센싱신호를 수집한다. 상기 컨트롤러는 상기 터치펄스 발생부 및 상기 센싱신호 수집부의 동작을 제어하고, 상기 센싱신호 수집부에 의해 수집된 센싱신호를 근거로 터치좌표를 연산한다.
일실시예에서, 상기 터치펄스 발생부는 상기 제1 터치펄스를 상기 구동라인들에 구비되는 홀수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가하고, 상기 제2 터치펄스를 상기 구동라인들에 구비되는 짝수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가할 수 있다.
일실시예에서, 상기 센싱신호 수집부는 상기 제1 터치펄스가 인가되는 동안 및 상기 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 상기 센싱신호들을 모든 터치 센싱유닛으로부터 수집할 수 있다.
일실시예에서, 상기 터치펄스 발생부는 상기 제1 및 제2 터치펄스들 각각을 상기 구동라인별로 상기 제1 및 제2 구동라우터들에 순차적으로 인가할 수 있다.
일실시예에서, 상기 센싱신호 수집부는 상기 제1 및 제2 터치펄스들이 인가되는 구동라인에 인접하는 센싱라인에 구비되는 터치 센싱유닛으로부터 상기 센싱신호들은 수집할 수 있다.
일실시예에서, 상기 터치 구동유닛들과 상기 터치 센싱유닛들은 서로 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 터치 센싱 장치의 구동 방법에서, 복수의 구동라인들에 구비되는 홀수번째 터치 구동유닛 및 짝수번째 터치 구동유닛 각각에 제1 터치펄스 및 제2 터치펄스가 인가된다. 이어, 상기 제1 및 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 복수의 센싱라인들에 구비되는 복수의 터치 센싱유닛들로부터 센싱신호들이 수집된다. 이어, 상기 수집된 센싱신호들을 근거로 터치좌표가 연산된다.
일실시예에서, 상기 제1 터치펄스는 상기 구동라인들에 구비되는 홀수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가되고, 상기 제2 터치펄스는 상기 구동라인들에 구비되는 짝수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가될 수 있다.
일실시예에서, 상기 센싱신호들은, 상기 제1 터치펄스가 인가되는 동안 및 상기 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 모든 터치 센싱유닛으로부터 수집될 수 있다.
이러한 터치스크린 패널, 이를 갖는 터치 센싱 장치 및 이의 구동 방법에 의하면, 서로 다른 터치펄스들이 인가되도록 구동라인을 홀수번째 터치 구동유닛들과 짝수번째 터치 구동유닛으로 분리하여 형성하므로써, 상기 구동라인에 인접하는 센싱라인들에 연결된 센싱라우터의 수를 줄일 수 있다. 상기 센싱라우터의 수가 감소함에 따라, 배선 저항을 줄여 RC 딜레이를 줄일 수 있다.
상기한 RC 딜레이가 줄여듦에 따라 충전시간이 감소되어 빠른 터치 응답을 달성할 수 있다. 또한, 센싱라우터의 수가 감소함에 따라, 기생 캐패시턴스 및 노이즈를 줄일 수 있어 터치 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 비교예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 센싱 장치를 개략적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 도 6에 도시된 터치 센싱 장치의 구동 방법의 일례를 설명하기 위한 파형도이다.
도 8은 도 6에 도시된 터치 센싱 장치의 구동 방법의 다른 예를 설명하기 위한 파형도이다.
도 9는 실시예에 따른 터치스크린 패널에서 터치위치 판별 방법을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 실시예에 따른 터치스크린 패널상에서 이루어지는 터치 동작을 시뮬레이션하기 위한 센서구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 11a는 제2 구동패드과 제2 센싱패드 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11b는 제1 구동패드과 제2 센싱패드 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11c는 제2 구동패드과 제1 센싱패드 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11d는 제1 구동패드과 제3 센싱패드 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 12a는 비교예에 따른 터치스크린 패널의 단위 터치센서를 도시한다.
도 12b는 실시예에 따른 터치스크린 패널의 단위 터치센서를 도시한다.
명세서 전체에서, "터치 센싱 장치(touch sensing apparatus)"라 함은 입력 수단으로 터치스크린 패널을 채택한 전자 기기를 통칭하는 것으로서, 터치 방식의 셀룰러 폰(cellular phone), 스마트폰(smart phone), PDA(personal digital assistant), PMP(personal multimedia player), 네비게이션(car navigation), 키오스크(kiosk), 가전기기(home electronic instrument like TV, refrigerator etc.), 컴퓨터(computer like tablet pc) 등에 채용될 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 터치스크린 패널, 이를 갖는 터치 센싱 장치 및 이의 구동 방법을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치스크린 패널(100)을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치스크린 패널(100)은 복수의 구동라인들(DL11, DL12, DL13, DL14, DL15), 복수의 센싱라인들(SL11, SL12, SL13, SL14, SL15), 복수의 제1 구동라우터들(DR11), 복수의 제2 구동라우터들(DR12) 및 복수의 센싱라우터들(SR11, SR12, SR13, SR14)을 포함한다.
상기 구동라인들(DL11, DL12, DL13, DL14, DL15), 상기 센싱라인들(SL11, SL12, SL13, SL14, SL15), 상기 제1 구동라우터들(DR11), 상기 제2 구동라우터들(DR12) 및 상기 센싱라우터들(SR11, SR12, SR13, SR14)은 하나의 마스크를 통해 제조될 수 있다.
이에 따라, 상기 구동라인들(DL11, DL12, DL13, DL14, DL15), 상기 센싱라인들(SL11, SL12, SL13, SL14, SL15), 상기 제1 구동라우터들(DR11), 상기 제2 구동라우터들(DR12) 및 상기 센싱라우터들(SR11, SR12, SR13, SR14)은 동일한 재질을 가질 수 있다. 예를들어, 상기 구동라인들(DL11, DL12, DL13, DL14, DL15), 상기 센싱라인들(SL11, SL12, SL13, SL14, SL15), 상기 제1 구동라우터들(DR11), 상기 제2 구동라우터들(DR12) 및 상기 센싱라우터들(SR11, SR12, SR13, SR14)은 ITO(indium tin oxide)나 IZO(indium zinc oxide)와 같은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동라인들(DL11, DL12, DL13, DL14, DL15), 상기 센싱라인들(SL11, SL12, SL13, SL14, SL15), 상기 제1 구동라우터들(DR11), 상기 제2 구동라우터들(DR12) 및 상기 센싱라우터들(SR11, SR12, SR13, SR14)은 동일한 평면상에 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 구동라인들의 수는 5개이고, 센싱라인들의 수는 5개이다. 또한, 하나의 구동라인에는 2개의 구동라우터들이 연결되고, 하나의 센싱라인에는 4개의 센싱라우터들이 연결된다.
이하에서, 터치스크린 패널(100)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 구동라인들 각각은 제1 구동라인(DL11), 제2 구동라인(DL12), 제3 구동라인(DL13), 제4 구동라인(DL14) 및 제5 구동라인(DL15)으로 칭한다. 또한, 터치스크린 패널(100)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 센싱라인들 각각은 제1 센싱라인(SL11), 제2 센싱라인(SL12), 제3 센싱라인(SL13), 제4 센싱라인(SL14) 및 제5 센싱라인(SL15)으로 칭한다. 여기서, 상기 제1 내지 제5 센싱라인들(SL11, SL12, SL13, SL14, SL15) 각각은 상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL11, DL12, DL13, DL14, DL15) 각각에 인접하게 배치된다.
상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL11, DL12, DL13, DL14, DL15) 각각은 복수의 터치 구동유닛들을 포함하고, 터치영역에 배치된다. 본 실시예에서, 하나의 구동라인은 5개의 터치 구동유닛들로 구성된다. 최상단의 터치 구동유닛과 최하단의 터치 구동유닛 각각은 1개의 최외곽 구동패드를 포함하고, 나머지 터치 구동유닛들 각각은 서로 전기적으로 연결된 한 쌍의 구동패드들을 포함한다.
하나의 구동라인은 8개의 구동패드들(DP11, DP12, DP13, DP14, DP15)로 구성된다. 최상단의 터치 구동유닛, 즉 제1 터치 구동유닛을 구성하는 제1 구동패드(DP11)는 독립적으로 배치된다. 제2 터치 구동유닛을 구성하는 제2 구동패드(DP12)와 제3 구동패드(DP13)는 서로 전기적으로 연결되고, 제3 터치 구동유닛을 구성하는 제4 구동패드(DP14)와 제5 구동패드(DP15)는 서로 전기적으로 연결된다. 제4 터치 구동유닛을 구성하는 제6 구동패드(DP16)와 제7 구동패드(DP17)는 서로 전기적으로 연결된다. 최하단, 즉 제5 터치 구동유닛을 구성하는 제8 구동패드(DP18)는 독립적으로 배치된다.
상기 제1 내지 제5 센싱라인들(SL11, SL12, SL13, SL14, SL15) 각각은 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하고, 상기 구동라인들 각각에 평행하게 배치된다. 상기 터치 센싱유닛들과 상기 터치 구동유닛들은 지그재그 형태로 배치된다. 터치 센싱유닛들 각각은 서로 전기적으로 연결된 한쌍의 센싱패드들을 포함한다.
본 실시예에서, 하나의 센싱라인은 4개의 터치 센싱유닛들로 구성된다. 이에 따라, 하나의 센싱라인은 8개의 센싱패드들(SP11, SP12, SP13, SP14, SP15, SP16, SP17, SP18)로 구성된다. 제1 센싱패드(SP11)와 제2 센싱패드(SP12)는 서로 전기적으로 연결되고, 제3 센싱패드(SP13)와 제4 센싱패드(SP14)는 서로 전기적으로 연결된다. 제5 센싱패드(SP15)와 제6 센싱패드(SP16)는 서로 전기적으로 연결되고, 제7 센싱패드(SP17)와 제8 센싱패드(SP18)는 서로 전기적으로 연결된다.
상기 제1 구동라우터들(DR11)은 홀수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달하고, 상기 제2 구동라우터들(DR12)은 짝수번째 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달한다.
예를들어, 상기 제1 구동라우터(DR11)는 상기 제1 구동패드(DP11), 상기 제4 구동패드(DP14) 및 상기 제8 구동패드(DP18)에 연결되고, 상기 제2 구동라우터(DR12)는 상기 제2 구동패드(DP12) 및 상기 제6 구동패드(DP16)에 연결된다.
상기 제2 구동패드(DP12)는 상기 제3 구동패드(DP13)와 연결되어 있으므로, 상기 제3 구동패드(DP13)는 상기 제2 구동라우터(DR12)로부터 동일한 터치펄스를 제공받는다. 상기 제4 구동패드(DP14)는 상기 제5 구동패드(DP15)와 연결되어 있으므로, 상기 제5 구동패드(DP15)는 상기 제1 구동라우터(DR11)로부터 동일한 터치펄스를 제공받는다. 상기 제6 구동패드(DP16)는 상기 제7 구동패드(DP17)와 연결되어 있으므로, 상기 제7 구동패드(DP17)는 상기 제2 구동라우터(DR12)로부터 동일한 터치펄스를 제공받는다.
상기 센싱라우터들은 동일한 센싱라인내에서 서로 전기적으로 연결된 센싱패드들로부터 센싱신호를 수신한다. 설명의 편의를 위해, 상기 제1 센싱라인(SL11)의 센싱패드들로부터 센싱신호를 수신하기 위해 배치된 제1 센싱라우터(SR11), 제2 센싱라우터(SR12), 제3 센싱라우터(SR13) 및 제4 센싱라우터(SR14)를 설명한다.
상기 제1 센싱라우터(SR11)는 상기 제1 센싱패드(SP11)와 연결되고, 상기 제2 센싱라우터(SR12)는 상기 제3 센싱패드(SP13)와 연결된다. 또한, 상기 제3 센싱라우터(SR13)는 상기 제5 센싱패드(SP15)와 연결되고, 상기 제4 센싱라우터(SR14)는 상기 제7 센싱패드(SP17)와 연결된다.
상기 제1 센싱패드(SP11)는 상기 제2 센싱패드(SP12)와 서로 연결되어 있으므로, 상기 제1 센싱라우터(SR11)는 상기 제2 센싱패드(SP12)로부터 센싱신호를 수신할 수 있다. 또한, 상기 제3 센싱패드(SP13)는 상기 제4 센싱패드(SP14)와 서로 연결되어 있으므로, 상기 제2 센싱라우터(SR12)는 상기 제4 센싱패드(SP14)로부터 센싱신호를 수신할 수 있다. 또한, 상기 제5 센싱패드(SP15)는 상기 제6 센싱패드(SP16)와 서로 연결되어 있으므로, 상기 제3 센싱라우터(SR13)는 상기 제6 센싱패드(SP16)로부터 센싱신호를 수신할 수 있다. 또한, 상기 제7 센싱패드(SP17)는 상기 제8 센싱패드(SP18)와 서로 연결되어 있으므로, 상기 제4 센싱라우터(SR14)는 상기 제8 센싱패드(SP18)로부터 센싱신호를 수신할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 하나의 독립된 구동라인에서 인접한 구동패드끼리 전기적으로 통할 수 있도록 2개씩 연결된다. 이때, 양단(즉, 최상단 및 최하단)의 구동패드들은 독립적으로 구성된다. 이와 동일하게, 하나의 독립된 센싱라인에서 인접한 센싱패드끼리 전기적으로 통할 수 있도록 2개씩 연결된다. 이렇게 전기적으로 통합된 구동패드들과 센싱패드들이 지그재그 형태로 배치된다.
각 열에서 구동라인은 2회로 구분되어 스캔 구동된다. 즉, 각 열당 2개로 구성된 구동라인들은 시분할 구동된다.
이때, 구동라우터의 수는 10개(즉, 2×5)이고, 센싱라우터의 수는 20개(즉, 4×5)이다. 즉, 총 라우터의 수는 30개이다.
도 2는 본 발명의 비교예에 따른 터치스크린 패널(10)을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 2를 참조하면, 비교예에 따른 터치스크린 패널(10)은 복수의 구동라인들, 복수의 센싱라인들, 복수의 구동라우터들 및 복수의 센싱라우터들을 포함한다. 본 비교예에서, 구동라인들의 수는 5개이고, 센싱라인들의 수는 5개이다. 또한, 하나의 구동라인에는 1개의 구동라우터가 연결되고, 하나의 센싱라인에는 8개의 센싱라우터들이 연결된다.
이하에서, 터치스크린 패널(10)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 구동라인들 각각은 제1 구동라인(DL1), 제2 구동라인(DL2), 제3 구동라인(DL3), 제4 구동라인(DL4) 및 제5 구동라인(DL5)으로 칭한다. 또한, 터치스크린 패널(10)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 센싱라인들 각각은 제1 센싱라인(SL1), 제2 센싱라인(SL2), 제3 센싱라인(SL3), 제4 센싱라인(SL4), 제5 센싱라인(SL5), 제6 센싱라인(SL6), 제7 센싱라인(SL7) 및 제8 센싱라인(SL8)으로 칭한다. 여기서, 상기 제1 내지 제5 센싱라인들(SL1, SL, SL3, SL4, SL5) 각각은 상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL1, DL2, DL3, DL4, DL5) 각각에 인접하게 배치된다.
상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL1, DL2, DL3, DL4, DL5) 각각은 복수의 구동패드들을 포함하고, 터치영역에 배치된다. 여기서, 동일한 구동라인내에서 구동패드들 각각은 서로 독립적으로 배치된다.
상기 제1 내지 제5 센싱라인들(SL1, SL2, SL3, SL4, SL5) 각각은 복수의 센싱패드들을 포함하고, 상기 구동라인들 각각에 평행하게 배치된다. 여기서, 동일한 센싱라인내에서 센싱패드들 각각은 서로 독립적으로 배치된다.
상기 구동라우터(DL1)는 동일한 구동라인내에서 구동패드들에 터치펄스를 제공한다. 예를들어, 상기 구동라우터(DR21)는 제1 구동패드(DP1), 제2 구동패드(DP2), 제3 구동패드(DP3), 제4 구동패드(DP4), 제5 구동패드(DP5), 제6 구동패드(DP6), 제7 구동패드(DP7) 및 제8 구동패드(DP8) 각각에 연결된다.
상기 센싱라우터들은 동일한 센싱라인내에서 독립적으로 배치된 센싱패드들 각각으로부터 센싱신호를 수신한다.
예를들어, 상기 제1 센싱라우터(SR1)는 상기 제1 센싱패드(SP1)와 연결되어 센싱신호를 수신하고, 상기 제2 센싱라우터(SR2)는 상기 제2 센싱패드(SP2)와 연결되어 센싱신호를 수신한다. 상기 제3 센싱라우터(SR3)는 상기 제3 센싱패드(SP3)와 연결되어 센싱신호를 수신하고, 상기 제4 센싱라우터(SR4)는 상기 제4 센싱패드(SP4)와 연결되어 센싱신호를 수신한다. 상기 제5 센싱라우터(SR5)는 상기 제5 센싱패드(SP5)와 연결되어 센싱신호를 수신하고, 상기 제6 센싱라우터(SR6)는 상기 제6 센싱패드(SP6)와 연결되어 센싱신호를 수신한다. 상기 제7 센싱라우터(SR7)는 상기 제7 센싱패드(SP7)와 연결되어 센싱신호를 수신하고, 상기 제8 센싱라우터(SR8)는 상기 제8 센싱패드(SP8)와 연결되어 센싱신호를 수신한다.
비교예에 따르면, 구동라우터의 수는 5개(즉, 1×5)이고, 센싱라우터의 수는 40개(즉, 8×5)이다. 즉, 비교예에 따른 총 라우터의 수는 45개이다.
따라서, 비교예에 따른 총 라우터의 수는 본 발명의 일실시예에 따른 총 라우터의 수에 비해 증가된 것을 확인할 수 있다.
터치스크린 패널(10)에서, 라우터의 수가 증가하면, 배선 저항은 증가한다. 상기한 배선 저항이 증가하면, RC 딜레이에 따른 충전시간이 증가한다. 상기한 충전시간이 증가하면, 터치응답시간이 증가한다.
터치스크린 패널의 해상도가 m×n(m은 Y축 방향으로 배열된 구동패드 또는 센싱패드들의 수, n은 X축 방향으로 배열된 구동라인들(또는 센싱라인)의 수)일 때, 도 1에 도시된 본 발명의 일실시예와 도 2에 도시된 비교예를 비교하면, 아래의 표 1과 같이 정리할 수 있다.
[표 1]
Figure 112012058447083-pat00001
상기한 표 1에서, m이 증가하면, 본 발명의 일실시예에 따른 터치스크린 패널에 구비되는 라우터의 개수 및 길이는 비교예에 따른 터치스크린 패널에 구비되는 라우터의 개수 및 길이에 비해 대략 50% 감소하는 것을 알 수 있다.
예를들어, 터치스크린 패널이 137.5mm의 가로길이와 220mm의 세로길이를 갖고, 터치스크린 패널의 해상도가 54×34이며, 단위 구동패드와 단위 센싱패드로 구성된 단위 터치 센싱유닛의 크기가 4.04mm×4.0mm일 때, 도 1에 도시된 본 발명의 일실시예와 도 2에 도시된 비교예를 비교하면, 아래의 표 2와 같이 정리할 수 있다.
[표 2]
Figure 112012058447083-pat00002
표 2를 참조하면, 비교예에 따른 터치스크린 패널에서 라우터의 개수는 1870이고, 본 실시예에 따른 터치스크린 패널에서 라우터의 개수는 986이었다. 따라서, 본 실시예에 따른 터치스크린 패널의 라우터의 개수는 비교예에 따른 터치스크린 패널의 라우터의 개수에 비해 대략 52.7% 줄어든 것을 확인할 수 있다.
또한, 비교예에 따른 터치스크린 패널에서 라우터의 총 길이는 50456mm이지만, 본 실시예에 따른 터치스크린 패널에서 라우터의 총 길이는 27404mm였다. 따라서, 본 실시예에 따른 터치스크린 패널의 라우터의 총 길이는 비교예에 따른 터치스크린 패널의 라우터의 총 길이에 비해 대략 54.3% 줄어든 것을 확인할 수 있다.
이상에서 설명된 바와 같이, 동일한 해상도로 터치스크린 패널을 구현할 때, 본 발명에 따르면, 라우터의 개수가 대략 1/2로 감소함에 따라 배선폭은 2배 이상 확장될 수 있다. 이에 따라, 라우터의 저항이 감소되고, RC 딜레이도 감소한다.
라우터의 개수가 감소하면, 기생 캐패시턴스가 감소한다. 이에 따라 노이즈가 감소하여, 터치 정확도를 향상시킬 수 있다.
라우터의 배선폭을 동일하게 하면, 패드들간의 간격이 감소되어 미세 터치가 가능하다. 즉, 면적이 작은 팁(예를들어, 스타일러스펜의 팁)으로 터치하면 터치 인식 불가 영역이 감소된다.
한편, 동일한 라우터의 수로 터치스크린 패널을 구현할 때, 패드의 개수를 2배 증가시킬 수 있어 터치 해상도를 2배 증가시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치스크린 패널(200)은 복수의 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25), 복수의 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25), 복수의 제1 구동라우터들(DR21), 복수의 제2 구동라우터들(DR22) 및 복수의 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)을 포함한다.
상기 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25), 상기 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25), 상기 제1 구동라우터들(DR21), 상기 제2 구동라우터들(DR22) 및 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)은 하나의 마스크를 통해 제조될 수 있다. 이에 따라, 상기 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25), 상기 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25), 상기 제1 구동라우터들(DR21), 상기 제2 구동라우터들(DR22) 및 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)은 동일한 재질을 가질 수 있다. 예를들어, 상기 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25), 상기 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25), 상기 제1 구동라우터들(DR21), 상기 제2 구동라우터들(DR22) 및 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)은 ITO(indium tin oxide)나 IZO(indium zinc oxide)와 같은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25), 상기 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25), 상기 제1 구동라우터들(DR21), 상기 제2 구동라우터들(DR22) 및 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)은 동일한 평면상에 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 구동라인들의 수는 5개이고, 센싱라인들의 수는 5개이다. 또한, 하나의 구동라인에는 2개의 구동라우터들이 연결되고, 하나의 센싱라인에는 4개의 센싱라우터들이 연결된다.
이하에서, 터치스크린 패널(200)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 구동라인들 각각은 제1 구동라인(DL21), 제2 구동라인(DL22), 제3 구동라인(DL23), 제4 구동라인(DL24) 및 제5 구동라인(DL25)으로 칭한다. 또한, 터치스크린 패널(200)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 센싱라인들 각각은 제1 센싱라인(SL21), 제2 센싱라인(SL22), 제3 센싱라인(SL23), 제4 센싱라인(SL24) 및 제5 센싱라인(SL25)으로 칭한다. 여기서, 상기 제1 내지 제5 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25) 각각은 상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25) 각각에 인접하게 배치된다.
상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25) 각각은 복수의 터치 구동유닛들을 포함하고, 터치영역에 배치된다. 본 실시예에서, 하나의 구동라인은 5개의 터치 구동유닛들로 구성된다.
최상단의 터치 구동유닛과 최하단의 터치 구동유닛 각각은 1개의 최외곽 구동패드를 포함하고, 나머지 터치 구동유닛들 각각은 상기 최외곽 구동패드보다 큰 크기를 갖는 구동패드를 포함한다.
본 실시예에서, 하나의 터치 구동유닛은 하나의 구동패드에 대응한다. 하나의 구동라인은 제1 구동패드(DP21), 제2 구동패드(DP22), 제3 구동패드(DP23), 제4 구동패드(DP24) 및 제5 구동패드(DP25)로 구성된다. 여기서, 상기 제1 및 제5 구동패드(DP21, DP25) 각각의 크기는 상기 제2 구동패드(DP22)의 크기의 절반이다. 이때, 제1 및 제2 구동패드(DP21, DP25)의 가로 길이와 제2 구동패드(DP22)의 가로 길이는 서로 동일하고, 제1 및 제2 구동패드(DP21, DP25)의 세로 길이는 제2 구동패드(DP22)의 세로 길이의 1/2이다. 상기 제2 내지 제4 구동패드들(DP22, DP23, DP24) 각각의 크기는 서로 동일하다.
상기 제1 내지 제4 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24) 각각은 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하고, 상기 구동라인들 각각에 평행하게 배치된다. 상기 터치 센싱유닛들과 상기 터치 구동유닛들은 지그재그 형태로 배치된다. 본 실시예에서, 하나의 센싱라인은 4개의 터치 센싱유닛들로 구성된다. 하나의 터치 센싱유닛은 하나의 센싱패드에 대응한다. 이에 따라, 하나의 센싱라인은 제1 센싱패드(SP21), 제2 센싱패드(SP22), 제3 센싱패드(SP23) 및 제4 센싱패드(SP24)로 구성된다.
상기 제1 구동라우터(DR21)는 상기 제1 구동패드(DP21), 상기 제3 구동패드(DP23) 및 상기 제5 구동패드(DP25)에 연결되고, 상기 제2 구동라우터(DR22)는 상기 제2 구동패드(DP22) 및 상기 제4 구동패드(DP24)에 연결된다.
상기 센싱라우터들은 동일한 센싱라인내에서 독립적으로 배치된 센싱패드들로부터 센싱신호를 수신한다. 설명의 편의를 위해, 상기 제1 센싱라인(SL21)의 센싱패드들로부터 센싱신호를 수신하기 위해 배치된 제1 센싱라우터(SR21), 제2 센싱라우터(SR22), 제3 센싱라우터(SR23) 및 제4 센싱라우터(SR24)를 설명한다.
상기 제1 센싱라우터(SR21)는 상기 제1 센싱패드(SP21)와 연결되고, 상기 제2 센싱라우터(SR22)는 상기 제2 센싱패드(SP22)와 연결된다. 또한, 상기 제3 센싱라우터(SR23)는 상기 제3 센싱패드(SP23)와 연결되고, 상기 제4 센싱라우터(SR24)는 상기 제4 센싱패드(SP24)와 연결된다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치스크린 패널(300)은 복수의 구동라인들(DL31, DL32, DL33, DL34, DL35), 복수의 센싱라인들(SL31, SL32, SL33, SL34, SL35), 복수의 제1 구동라우터들(DR31), 복수의 제2 구동라우터들(DR32) 및 복수의 센싱라우터들(SR31, SR32, SR33, SR34, SR35)을 포함한다.
상기 구동라인들(DL31, DL32, DL33, DL34, DL35), 상기 센싱라인들(SL31, SL32, SL33, SL34, SL35), 상기 제1 구동라우터들(DR31), 상기 제2 구동라우터들(DR32) 및 상기 센싱라우터들(SR31, SR32, SR33, SR34)은 하나의 마스크를 통해 제조될 수 있다.
이에 따라, 상기 구동라인들(DL31, DL32, DL33, DL34, DL35), 상기 센싱라인들(SL31, SL32, SL33, SL34, SL35), 상기 제1 구동라우터들(DR31), 상기 제2 구동라우터들(DR32) 및 상기 센싱라우터들(SR31, SR32, SR33, SR34)은 동일한 재질을 가질 수 있다. 예를들어, 상기 구동라인들(DL31, DL32, DL33, DL34, DL35), 상기 센싱라인들(SL31, SL32, SL33, SL34, SL35), 상기 제1 구동라우터들(DR31), 상기 제2 구동라우터들(DR32) 및 상기 센싱라우터들(SR31, SR32, SR33, SR34)은 ITO(indium tin oxide)나 IZO(indium zinc oxide)와 같은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동라인들(DL31, DL32, DL33, DL34, DL35), 상기 센싱라인들(SL31, SL32, SL33, SL34, SL35), 상기 제1 구동라우터들(DR31), 상기 제2 구동라우터들(DR32) 및 상기 센싱라우터들(SR31, SR32, SR33, SR34)은 동일한 평면상에 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 구동라인들의 수는 5개이고, 센싱라인들의 수는 5개이다. 또한, 하나의 구동라인에는 2개의 구동라우터들이 연결되고, 하나의 센싱라인에는 5개의 센싱라우터들이 연결된다.
이하에서, 터치스크린 패널(300)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 구동라인들 각각은 제1 구동라인(DL31), 제2 구동라인(DL32), 제3 구동라인(DL33), 제4 구동라인(DL34) 및 제5 구동라인(DL35)으로 칭한다. 또한, 터치스크린 패널(300)의 좌측에서 우측으로 순차적으로 배치된 센싱라인들 각각은 제1 센싱라인(SL31), 제2 센싱라인(SL32), 제3 센싱라인(SL33), 제4 센싱라인(SL34) 및 제5 센싱라인(SL35)으로 칭한다. 여기서, 상기 제1 내지 제5 센싱라인들(SL31, SL32, SL33, SL34, SL35) 각각은 상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL31, DL32, DL33, DL34, DL35) 각각에 인접하게 배치된다.
상기 제1 내지 제5 구동라인들(DL31, DL32, DL33, DL34, DL35) 각각은 복수의 터치 구동유닛들을 포함하고, 터치영역에 배치된다. 하나의 터치 구동유닛은 하나의 구동패드에 대응한다. 본 실시예에서, 하나의 구동라인은 제1 구동패드(DP31), 제2 구동패드(DP32), 제3 구동패드(DP33) 및 제4 구동패드(DP34)를 포함한다. 상기 제1 구동패드(DP31), 상기 제2 구동패드(DP32), 상기 제3 구동패드(DP33) 및 상기 제4 구동패드(DP34) 각각은 독립적으로 배치된다.
상기 제1 내지 제5 센싱라인들(SL31, SL32, SL33, SL34, SL35) 각각은 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하고, 상기 구동라인들 각각에 평행하게 배치된다. 상기 터치 센싱유닛들과 상기 터치 구동유닛들은 지그재그 형태로 배치된다. 하나의 터치 센싱유닛은 하나의 터치패드에 대응한다. 최상단의 터치 센싱유닛과 최하단의 터치 센싱유닛 각각은 1개의 최외곽 센싱패드를 포함하고, 나머지 터치 센싱유닛들 각각은 상기 최외곽 센싱패드보다 큰 크기를 갖는 센싱패드를 포함한다.
본 실시예에서, 하나의 센싱라인은 제1 센싱패드(SP31), 제2 센싱패드(SP32), 제3 센싱패드(SP33), 제4 센싱패드(SP34) 및 제5 센싱패드(SP35)를 포함한다. 상기 제1 센싱패드(SP31), 상기 제2 센싱패드(SP32), 상기 제3 센싱패드(SP33), 상기 제4 센싱패드(SP34) 및 상기 제5 센싱패드(SP35) 각각은 독립적으로 배치된다. 여기서, 상기 제1 및 제5 센싱패드(SP31, SP35) 각각의 크기는 상기 제2 센싱패드(SP32)의 크기의 절반이다. 이때, 제1 및 제2 센싱패드(SP31, SP35)의 가로 길이와 제2 센싱패드(SP32)의 가로 길이는 서로 동일하고, 제1 및 제2 센싱패드(SP31, SP35)의 세로 길이는 제2 센싱패드(SP32)의 세로 길이의 1/2이다. 상기 제2 내지 제4 센싱패드들(SP32, SP33, SP34) 각각의 크기는 서로 동일하다.
상기 제1 및 제2 구동라우터들(DR31, DR32)은 동일한 구동라인내에서 독립적으로 배치된 구동패드들 각각에 제1 및 제2 터치펄스들을 제공한다. 설명의 편의를 위해, 상기 제1 구동라인(DL31)의 구동패드들에 터치펄스를 제공하기 위해 배치된 제1 구동라우터(DR31) 및 제2 구동라우터(DR32)를 설명한다.
상기 제1 구동라우터(DR31)는 상기 제1 구동패드(DP31) 및 상기 제3 구동패드(DP33)에 연결되고, 상기 제2 구동라우터(DR32)는 상기 제2 구동패드(DP32) 및 상기 제4 구동패드(DP34)에 연결된다.
상기 센싱라우터들은 동일한 센싱라인내에서 독립적으로 배치된 센싱패드들로부터 센싱신호를 수신한다. 설명의 편의를 위해, 상기 제1 센싱라인(SL31)의 센싱패드들로부터 센싱신호를 수신하기 위해 배치된 제1 센싱라우터(SR31), 제2 센싱라우터(SR32), 제3 센싱라우터(SR33), 제4 센싱라우터(SR34) 및 제5 센싱라우터(SR35)를 설명한다.
상기 제1 센싱라우터(SR31)는 상기 제1 센싱패드(SP31)와 연결되고, 상기 제2 센싱라우터(SR32)는 상기 제2 센싱패드(SP32)와 연결된다. 또한, 상기 제3 센싱라우터(SR33)는 상기 제3 센싱패드(SP33)와 연결되고, 상기 제4 센싱라우터(SR34)는 상기 제4 센싱패드(SP34)와 연결되며, 상기 제5 센싱라우터(SR35)는 상기 제5 센싱패드(SP35)와 연결된다.
본 실시예에서, 센싱라인들 각각에 구비되는 첫번째 센싱패드인 제1 센싱패드(SP31)와 마지막 센싱패드인 제5 센싱패드(SP35)의 크기는 다른 센싱패드들의 크기의 1/2이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치스크린 패널을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치스크린 패널(400)은 복수의 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25), 복수의 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25), 복수의 제1 구동라우터들(DR21), 복수의 제2 구동라우터들(DR22), 복수의 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24) 및 복수의 접지배선들(GL41, GL42, GL43, GL44)을 포함한다.
상기 구동라인들(DL21, DL22, DL23, DL24, DL25), 상기 센싱라인들(SL21, SL22, SL23, SL24, SL25), 상기 제1 구동라우터들(DR21), 상기 제2 구동라우터들(DR22), 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24) 및 상기 접지배선들(GL41, GL42, GL43, GL44)은 하나의 마스크를 통해 제조될 수 있다. 이에 따라, 상기 접지배선들(GL41, GL42, GL43, GL44)과 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)은 동일한 재질을 가질 수 있다. 예를들어, 상기 접지배선들(GL41, GL42, GL43, GL44)과 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)은 ITO(Indium Tin Oxide)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 접지배선들(GL41, GL42, GL43, GL44)과 상기 센싱라우터들(SR21, SR22, SR23, SR24)은 동일한 평면상에 형성될 수 있다.
도 5에 도시된 터치스크린 패널은 도 3에 도시된 터치스크린 패널과 접지배선들(GL41, GL42, GL43, GL44)을 제외하고는 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에서, 센싱라인과 구동라인간에 배치되는 접지배선의 수는 4개이다. 즉, 제1 접지배선(GL41)은 제1 센싱라인(SL21)과 제2 구동라인(DL22)간에 배치되어, 상기 제2 구동라인(DL22)을 통해 인가되는 터치펄스가 상기 제1 센싱라인(SL21)을 통해 센싱되는 센싱신호에 영향을 미치는 것을 방지한다.
또한, 제2 접지배선(GL42)은 제2 센싱라인(SL22)과 제3 구동라인(DL23)간에 배치되어, 상기 제3 구동라인(DL23)을 통해 인가되는 터치펄스가 상기 제2 센싱라인(SL22)을 통해 센싱되는 센싱신호에 영향을 미치는 것을 방지한다.
또한, 제3 접지배선(GL43)은 제3 센싱라인(SL23)과 제4 구동라인(DL24)간에 배치되어, 상기 제4 구동라인(DL24)을 통해 인가되는 터치펄스가 상기 제3 센싱라인(SL23)을 통해 센싱되는 센싱신호에 영향을 미치는 것을 방지한다.
또한, 제4 접지배선(GL44)은 제4 센싱라인(SL24)과 제5 구동라인(DL25)간에 배치되어, 상기 제5 구동라인(DL25)을 통해 인가되는 터치펄스가 상기 제4 센싱라인(SL24)을 통해 센싱되는 센싱신호에 영향을 미치는 것을 방지한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 센싱 장치를 개략적으로 설명하기 위한 블록도이다. 특히, 도 1에 도시된 터치스크린 패널을 갖는 터치 센싱 장치가 도시된다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 터치 센싱 장치(500)는 터치스크린 패널(510), 터치펄스 발생부(520), 센싱신호 수집부(530), 아날로그-디지털 변환기(Analogue Digital Converter, 이하, ADC)(540) 및 컨트롤러(550)를 포함한다.
상기 터치스크린 패널(510)은 복수의 구동패드들을 포함하는 복수의 구동라인들(DL11, DL12, DL13), 복수의 센싱패드들을 포함하는 복수의 센싱라인들(SL11, SL12, SL13), 구동라인들 각각에 연결된 1쌍의 구동라우터들, 그리고 센싱패드들 각각에 연결된 복수의 센싱라우터들을 포함한다. 상기 터치스크린 패널(510)은 도 1의 터치스크린 패널(100), 도 3의 터치스크린 패널(200), 도 4의 터치스크린 패널(300)일 수 있다. 설명의 편의를 위해, 3개의 구동라인들, 3개의 센싱라인들, 6개의 구동라우터들, 그리고 9개의 센싱라우터들이 도시한다.
터치 동작시, 상기 구동라인들에 터치펄스(또는 구동전압 또는 구동전류)가 인가되면, 해당 구동라인에 인접하는 상기 센싱라인의 주변에는 캐패시턴스가 형성된다. 사람의 신체나 터치 펜 등의 터치 수단이 접근(또는 접촉)하면, 상기 캐패시턴스로부터 전하가 흘러나가면서 전기장의 세기가 변동된다. 상기한 전기장의 변동값은 상기 센싱라인을 통해 수집된다.
상기 터치펄스 발생부(520)는 상기 터치스크린 패널(510)의 구동라우터들을 통해 구동패드에 복수의 터치펄스들을 제공한다.
일 실시예로서, 상기 터치펄스 발생부(520)는 터치펄스들을 교호로 그리고 순차적으로 상기 터치스크린 패널(510)의 구동라우터들에 출력할 수도 있다.
즉, 상기 터치펄스 발생부(520)는 모든 구동라인들에 구비되는 홀수번째 구동패드들에 터치펄스를 인가한 후, 모든 구동라인들에 구비되는 짝수번째 구동패드들에 터치펄스를 인가할 수 있다. 예를들어, 상기 터치펄스 발생부(520)는 상기 제1 내지 제3 구동라인들(DL11, DL12, DL13) 각각에 연결된 홀수번째 구동패드들에 제1 터치펄스를 인가한 후, 상기 제1 내지 제3 구동라인들(DL11, DL12, DL13) 각각에 연결된 짝수번째 구동패드들에 제2 터치펄스를 인가할 수 있다. 상기 제1 터치펄스의 하이레벨 구간과 상기 제2 터치펄스의 하이레벨 구간은 중첩되지 않는다.
다른 실시예로서, 상기 터치펄스 발생부(520)는 터치펄스를 순차적으로 상기 터치스크린 패널(510)의 구동라우터들에 출력할 수도 있다.
즉, 상기 터치펄스 발생부(520)는 구동라인들에 구비되는 홀수번째 구동패드들 및 짝수번째 구동패드들에 순차적으로 터치펄스를 인가할 수도 있다. 예를들어, 상기 터치펄스 발생부(520)는 제1 구동라인(DL11)에 연결된 홀수번째 구동패드들에 상기 제1 터치펄스를 인가한 후 상기 제1 구동라인(DL11)에 연결된 짝수번째 구동패드들에 상기 제2 터치펄스를 인가할 수도 있다.
이어, 상기 터치펄스 발생부(520)는 제2 구동라인(DL12)에 연결된 홀수번째 구동패드들에 상기 제1 터치펄스를 인가한 후 상기 제2 구동라인(DL12)에 연결된 짝수번째 구동패드들에 상기 제2 터치펄스를 인가할 수도 있다.
이어, 상기 터치펄스 발생부(520)는 제3 구동라인에 연결된 홀수번째 구동패드들에 상기 제1 터치펄스를 인가한 후 상기 제3 구동라인(DL13)에 연결된 짝수번째 구동패드들에 상기 제2 터치펄스를 인가할 수도 있다.
상기 센싱신호 수집부(530)는 상기 터치스크린 패널(510)의 센싱라우터들로부터 센싱신호들을 동시에 수집하고, 수집된 센싱신호들을 상기 ADC(540)에 제공한다.
상기 터치펄스 발생부(520)가 터치펄스를 교호로 그리고 순차적으로 출력하면, 상기 센싱신호 수집부(530)는 터치펄스가 인가되는 모든 구간동안 센싱패드들로부터 센싱신호를 수집한다.
즉, 홀수번째 구동패드가 상기 제1 터치펄스를 수신하는 구간 및 짝수번째 구동패드가 상기 제2 터치펄스를 인가하는 구간동안, 상기 센싱신호 수집부(530)는 센싱라우터와의 연결을 액티브시켜 모든 센싱패드들로부터 센싱신호를 수집한다. 상기 센싱신호 수집부(530)는 상기 터치펄스 발생부(520)와 동기된다. 상기한 동기는 컨트롤러(550)의 제어에 의해 이루어질 수 있다.
한편, 상기 터치펄스 발생부(520)가 터치펄스를 순차적으로 출력하면, 상기 센싱신호 수집부(530)는 특정 구동라인에 터치펄스가 인가되는 구간동안 해당 구동라인에 인접하는 센싱패드들로부터 센싱신호를 수집한다.
즉, 제1 구동라인(DL11)에 제1 및 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 상기 센싱신호 수집부(530)는 제1 센싱라인(SL11)에 연결된 센싱라우터들과의 연결을 액티브시켜 센싱신호를 수신한다. 이어, 제2 구동라인(DL12)에 제1 및 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 상기 센싱신호 수집부(530)는 제2 센싱라인(SL12)에 연결된 센싱라우터들과의 연결을 액티브시켜 센싱신호를 수신한다. 이어, 제3 구동라인(DL13)에 제1 및 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 상기 센싱신호 수집부(530)는 제3 센싱라인(SL13)에 연결된 센싱라우터들과의 연결을 액티브시켜 센싱신호를 수신한다.
상기 센싱신호 수집부(530)는 시분할 다중화를 수행하도록 구성된 스위치(또는 MUX(multiplexer))일 수 있다. 상기 스위치는 복수의 센싱라우터들로부터 복수의 센싱신호들을 병렬로 입력받고 이를 직렬화하여 순차적으로 상기 ADC(540)에 출력할 수 있다.
상기 ADC(540)는 상기 센싱신호 수집부(530)로부터 제공되는 센싱신호들을 디지털 신호로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 상기 컨트롤러(550)에 제공한다.
상기 컨트롤러(550)는 상기 변환된 디지털 신호를 분석하여 터치 좌표를 검출한다. 검출된 터치 좌표에 대응하는 신호는 외부의 호스트(미도시) 등에 제공될 수 있다.
도 7은 도 6에 도시된 터치 센싱 장치의 구동 방법의 일례를 설명하기 위한 파형도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제1, 제2 및 제3 구동라인들(DL11, DL12, DL13)의 홀수번째 구동패드들(D1)에 제1 터치펄스가 인가된 후, 제1, 제2 및 제3 구동라인들(DL11, DL12, DL13)의 짝수번째 구동패드들(D2)에 제2 터치펄스가 인가된다. 이때, 제1 구동라인(DL11)에 인접하는 제1 센싱라인(SL11)의 센싱패드들(S1, S2, S3, S4) 각각으로부터 센싱신호들이 수집된다. 센싱패드들(S1, S2, S3, S4) 각각은 독립적으로 센싱라우터들에 연결되어 있으므로 수집되는 센싱신호들은 동시에 수집된다.
이상에서 설명된 바와 같이, 제1 내지 제3 구동라인들 각각에 구비되는 제1 구동패드(D1)와 제2 구동패드(D2)에 제1 및 제2 터치펄스들이 교호로 인가될 때, 모든 센싱패드들(S1, S2, , S12)에서 센싱신호를 수신하여 터치 여부를 센싱한다.
도 8은 도 6에 도시된 터치 센싱 장치의 구동 방법의 다른 예를 설명하기 위한 파형도이다.
도 6 및 도 8을 참조하면, 제1 구동라인(DL11)의 홀수번째 구동패드들(D1)에 터치펄스가 인가된 후, 상기 제1 구동라인(DL11)의 짝수번째 구동패드들(D2)에 터치펄스가 인가된다. 이때, 제1 구동라인(DL11)에 인접하는 제1 센싱라인(SL11)의 센싱패드들(S1, S2, S3, S4) 각각으로부터 센싱신호들이 수집된다. 센싱패드들(S1, S2, S3, S4) 각각은 독립적으로 센싱라우터들에 연결되어 있으므로 수집되는 센싱신호들은 동시에 수집된다.
이어, 제2 구동라인(DL12)의 홀수번째 구동패드들(D3)에 터치펄스가 인가된 후, 상기 제2 구동라인(DL12)의 짝수번째 구동패드들(D4)에 터치펄스가 인가된다. 이때, 제2 구동라인(DL12)에 인접하는 제2 센싱라인(SL12)의 센싱패드들(S5, S6, S7, S8) 각각으로부터 센싱신호들이 수집된다. 센싱패드들(S5, S6, S7, S8) 각각은 독립적으로 센싱라우터들에 연결되어 있으므로 수집되는 센싱신호들은 동시에 수집된다.
이어, 제3 구동라인(DL13)의 홀수번째 구동패드들(D5)에 터치펄스가 인가된 후, 상기 제3 구동라인(DL13)의 짝수번째 구동패드들(D6)에 터치펄스가 인가된다. 이때, 제3 구동라인(DL13)에 인접하는 제3 센싱라인(SL13)의 센싱패드들(S9, S10, S11, S12) 각각으로부터 센싱신호들이 수집된다. 센싱패드들(S9, S10, S11, S12) 각각은 독립적으로 센싱라우터들에 연결되어 있으므로 수집되는 센싱신호들은 동시에 수집된다.
이상에서 설명된 바와 같이, 제1 구동패드(D1)와 제2 구동패드(D2)에 터치펄스가 인가될 때, 제1 내지 제4 센싱패드들(S1, S2, S3, S4)에서 센싱신호를 수신하여 터치 여부를 센싱한다. 또한, 제3 구동패드(D3)와 제4 구동패드(D4)에 터치펄스가 인가될 때, 제5 내지 제8 센싱패드들(S5, S6, S7, S8)에서 센싱신호를 수신하여 터치 여부를 센싱한다. 또한, 제5 구동패드(D5)와 제6 구동패드(D6)에 터치펄스가 인가될 때, 제9 내지 제12 센싱패드들(S9, S10, S11, S12)에서 센싱신호를 수신하여 터치 여부를 센싱한다. 이때, 제1 내지 제6 구동패드(D1, D2, D3, D4, D5, D6)는 순차적으로 시분할 구동된다.
도 9는 실시예에 따른 터치스크린 패널에서 터치위치 판별 방법을 개략적으로 설명하기 위한 평면도이다.
도 9를 참조하면, 서로 다른 구동패드와 동일한 센싱패드 사이의 포인트 1이 터치될 수 있고, 동일한 구동패드와 서로 다른 센싱패드 사이의 포인트 2가 터치될 수 있다.
상기 포인트 1은 구동축 시분할 스캔에 의해 터치 위치가 구분되고, 상기 포인트 2는 서로 다른 센싱패드에 의해 터치 위치가 구분된다.
도 10은 실시예에 따른 터치스크린 패널상에서 이루어지는 터치 동작을 시뮬레이션하기 위한 센서구조를 설명하기 위한 평면도이다.
도 10을 참조하면, 하나의 구동라인에는 제1 구동패드(DP1)와 제2 구동패드(DP2)가 구비된다. 상기 제1 구동패드(DP1)는 제1 구동라우터(DR1)와 연결되어 제1 터치펄스를 수신하고, 상기 제2 구동패드(DP2)는 제2 구동라우터(DR2)와 연결되어 제2 터치펄스를 수신한다.
하나의 센싱라인에는 제1 센싱패드(SP1), 제2 센싱패드(SP2), 제3 센싱패드(SP3) 및 제4 센싱패드(SP4)가 구비된다. 제1 센싱패드(SP1)는 제1 센싱라우터(SR1)와 연결되어 센싱된 센싱신호를 제1 센싱라우터(SR1)에 제공한다. 제2 센싱패드(SP2)는 제2 센싱라우터(SR2)와 연결되어 센싱된 센싱신호를 제2 센싱라우터(SR2)에 제공한다. 제3 센싱패드(SP3)는 제3 센싱라우터(SR3)와 연결되어 센싱된 센싱신호를 제3 센싱라우터(SR3)에 제공한다. 제4 센싱패드(SP4)는 제4 센싱라우터(SR4)와 연결되어 센싱된 센싱신호를 제4 센싱라우터(SR4)에 제공한다.
도 10에 도시된 구조에서, 터치는 다양한 위치에서 발생되더라도 터치위치를 센싱할 수 있다. 예를들어, 제2 구동패드(DP2)와 제2 센싱패드(SP2)간의 제1 터치영역에 터치가 발생되더라도, 후술되는 도 10a에서 설명되는 바와 같이, 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치위치를 센싱할 수 있다.
또한, 제1 구동패드(DP1)와 제2 센싱패드(SP2)간의 제2 터치영역에 터치가 발생되더라도, 후술되는 도 10b에서 설명되는 바와 같이, 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치위치를 센싱할 수 있다.
또한, 제2 구동패드(DP2)와 제1 센싱패드(SP1)간의 제3 터치영역에 터치가 발생되더라도, 후술되는 도 10c에서 설명되는 바와 같이, 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치위치를 센싱할 수 있다.
또한, 제1 구동패드(DP1)와 제3 센싱패드(SP3)간의 제4 터치영역에 터치가 발생되더라도, 후술되는 도 10d에서 설명되는 바와 같이, 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치위치를 센싱할 수 있다.
도 11a는 제2 구동패드(D2)와 제2 센싱패드(S2) 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11a를 참조하면, 제1 구동패드(DP1)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 -11.93%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 또한, 제1 구동패드(DP1)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 12.91%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 7.56%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 6.23%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
제2 구동패드(DP2)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 -1.20%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 25.94%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 -0.90%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 7.19%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
센싱된 캐패시턴스 변환량들중 가장 큰 값인 25.95%에 대응하는 제2 구동패드(D2)와 제2 센싱패드(S2) 사이의 영역이 터치된 것으로 판단한다.
따라서, 제2 구동패드(D2)와 제2 센싱패드(S2) 사이에 터치가 발생되더라도, 구동패드들과 센싱패드들간의 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치좌표를 검출할 수 있다.
도 11b는 제1 구동패드(D1)와 제2 센싱패드(S2) 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11b를 참조하면, 제1 구동패드(DP1)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 -8.49%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 또한, 제1 구동패드(DP1)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 61.81%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 14.19%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 8.42%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
제2 구동패드(DP2)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 -1.71%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 13.24%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 2.21%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 6.27%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
센싱된 캐패시턴스 변환량들중 가장 큰 값인 61.81%에 대응하는 제1 구동패드(D1)와 제2 센싱패드(S2) 사이의 영역이 터치된 것으로 판단한다.
따라서, 제1 구동패드(D1)와 제2 센싱패드(S2) 사이에 터치가 발생되더라도, 구동패드들과 센싱패드들간의 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치좌표를 검출할 수 있다.
도 11c는 제2 구동패드(D2)와 제1 센싱패드(S1) 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11c를 참조하면, 제1 구동패드(DP1)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 13.54%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 또한, 제1 구동패드(DP1)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 -1.82%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 5.01%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 4.31%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
제2 구동패드(DP2)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 23.68%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 -2.03%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 0.88%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 5.69%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
센싱된 캐패시턴스 변환량들중 가장 큰 값인 23.68%에 대응하는 제2 구동패드(D2)와 제1 센싱패드(S1) 사이의 영역이 터치된 것으로 판단한다.
따라서, 제2 구동패드(D2)와 제1 센싱패드(S1) 사이에 터치가 발생되더라도, 구동패드들과 센싱패드들간의 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치좌표를 검출할 수 있다.
도 11d는 제1 구동패드(D1)와 제3 센싱패드(S3) 사이에 터치가 이루어질 때 캐패시턴스 변화량을 설명하기 위한 그래프이다.
도 11d를 참조하면, 제1 구동패드(DP1)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 3.33%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 또한, 제1 구동패드(DP1)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 13.55%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 43.69%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제1 구동패드(DP1)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 4.85%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
제2 구동패드(DP2)와 제1 센싱패드(SP1)간에는 -0.24%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제2 센싱패드(SP2)간에는 1.74%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제3 센싱패드(SP3)간에는 17.90%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다. 제2 구동패드(DP2)와 제4 센싱패드(SP4)간에는 4.65%의 캐패시턴스 변화량이 센싱되었다.
센싱된 캐패시턴스 변환량들중 가장 큰 값인 43.69%에 대응하는 제1 구동패드(D1)와 제3 센싱패드(S3) 사이의 영역이 터치된 것으로 판단한다.
따라서, 제1 구동패드(D1)와 제3 센싱패드(S3) 사이에 터치가 발생되더라도, 구동패드들과 센싱패드들간의 캐패시턴스 변화량을 근거로 터치좌표를 검출할 수 있다.
이하에서, 터치스크린 패널에서 센싱라우터의 배선폭 및 배선간격에 의한 RC 딜레이의 개선 효과를 설명한다.
본 명세서에서 RC 딜레이(RC delay)는 아래의 수학식 1을 사용하여 계산될 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112012058447083-pat00003
여기서, TxPad는 구동패드, RxPad는 센싱패드, TxRouter는 구동라우터, RxRouter는 센싱라우터, Cm은 사용자의 터치에 따라 발생되는 캐패시턴스이다.
수학식 1에서, Cm은 터치 동작시 실제 고려되는 캐패시턴스이다. 하지만, 비교예에 따른 캐패시턴스나 실시예에 따른 캐패시턴스 모두 동일하다고 가정하여 생략한다.
일반적으로, 캐패시턴스는 아래와 같은 수학식 2에 의해 정의된다.
[수학식 2]
Figure 112012058447083-pat00004
여기서, ε은 두 전극간에 배치된 유전층의 유전율이고, A는 두 전극의 면적이고, d는 두 전극간의 간격이다. 하지만, 본 명세서에서, 유전율이나 두 전극간의 간격은 동일하므로, 두 전극의 면적을 고려한다.
도 12a는 비교예에 따른 터치스크린 패널의 단위 터치센서를 도시하고, 도 12b는 실시예에 따른 터치스크린 패널의 단위 터치센서를 도시한다. 여기서, 단위 터치센서는 하나의 구동라인과 하나의 센싱라인을 포함한다.
도 12a에 도시된 비교예에 의하면, 하나의 구동라인에는 하나의 구동패드(Tx)가 배치되고, 하나의 센싱라인에는 84개의 센싱패드들(Rx1, Rx2, , Rx83, Rx84)이 배치된다. 여기서, 구동패드 및 센싱패드 각각은 2mm×4mm의 크기를 갖는다. 센싱라우터의 배선폭은 30㎛이다.
도 12b에 도시된 본 발명에 의하면, 하나의 구동라인에는 42개의 구동패드들(Tx1, Tx2, , Tx41, Tx42)이 배치되고, 하나의 센싱라인에는 42개의 구동패드들(Rx1, Rx2, , Rx41, Rx42)이 배치된다. 여기서, 첫번째 구동패드(Tx1) 및 마지막 구동패드(Tx42)는 2mm×4mm의 크기를 갖는다. 나머지 구동패드들(Tx2, Tx3, , Tx40, Tx41)은 2mm×8mm의 크기를 갖는다. 구동라우터들 각각의 배선폭은 30㎛이다. 센싱라우터들 각각의 배선폭은 87.14㎛이다.
라우터의 배선폭이 단순히 2배만 증가하는 것이 아니라, 라우터들간의 배선간격까지 증가할 수 있는 양에 포함된다. 따라서, 실제 2배 이상의 배선폭이 증가되는 것을 알 수 있다. 즉, 30㎛에서 87㎛로 증가하는 것을 알 수 있다.
비교예에 따르면, 센싱라우터들만 존재하므로, 라우터들의 배선폭은 [84(30+30)]과 같이 계산될 수 있다.
실시예 1에 따르면, 구동라운터들과 센싱라우터들이 존재한다. 따라서, 실시예 1에 따른 라우터들의 배선폭은 구동 라우터들의 배선폭과 센싱라우터들의 배선폭의 합이다. 즉, 실시예 1에 따른 배선폭은 [2(30+30)]+[42(87+30)]과 같이 계산될 수 있다.
RC 딜레이의 개선 효과를 설명하기 위해, 비교예 및 실시예 1에 따른 캐패시턴스 비율과 저항값 비율은 아래의 표 3과 같이 정리될 수 있다.
[표 3]
Figure 112012058447083-pat00005
표 3을 참조하면, 실시예 1은 비교예에 비해 RC 딜레이가 대략 47%(즉, 0.559×0.841)만큼 감소하는 것을 알 수 있다.
한편, 42개의 센싱라우터들 각각의 폭을 87.14㎛에서 60㎛으로 줄이는 대신, 2개의 구동라우터들 각각의 폭을 30㎛에서 570㎛로 확장할 수도 있다(즉, {(87.14-60)42}/2=570).
센싱라우터의 배선폭이 60㎛, 구동라우터의 배선폭이 570㎛인 예를 실시예 2로 정의하여 설명한다.
RC 딜레이의 개선 효과를 설명하기 위해, 비교예 및 실시예 2에 따른 캐패시턴스 비율과 저항값 비율값은 아래의 표 4와 같이 정리될 수 있다.
[표 4]
Figure 112012058447083-pat00006
표 4를 참조하면, 실시예 2는 비교예에 비해 RC 딜레이가 대략 35.26%(즉, 0.667×0.521)만큼 감소하는 것을 알 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 서로 다른 터치펄스들이 인가되도록 구동라인을 홀수번째 터치 구동유닛들과 짝수번째 터치 구동유닛으로 분리하여 형성한다. 또한, 상기 구동라인에 인접하는 센싱라인들에 구비되는 터치 센싱유닛들과 상기 터치 구동유닛들을 지그재그 형태로 배치한다. 이에 따라, 상기 구동라인에 인접하는 센싱라인들에 연결된 센싱라우터의 수를 줄일 수 있다.
상기 센싱라우터의 수가 감소함에 따라, 배선 저항을 줄여 RC 딜레이를 줄일 수 있다. 상기한 RC 딜레이가 줄여듦에 따라 충전시간이 감소되어 빠른 터치 응답을 달성할 수 있다. 또한, 센싱라우터의 수가 감소함에 따라, 기생 캐패시턴스 및 노이즈를 줄일 수 있어 터치 정확도를 향상시킬 수 있다.
10, 100, 200, 300, 400, 510: 터치스크린 패널
DL1~DL5, DL11~DL15, DL21~DL25, DL31~DL35: 구동라인
SL1~SL5, SL11~SL15, SL21~SL25, SL31~SL35: 센싱라인
DR1, DR11, DR21, DR31: 제1 구동라우터
DR12, DR22, DR32: 제2 구동라우터
SR11~SR14, SR21~SR24, SR311~SR35: 센싱라우터
DP11~DP18, DP1~DP8, DP21~DP25, DP31~DP35: 구동패드
SP11~SP18, SP1~SP8, SP21~SP24, SP31~SP35: 센싱패드
GL41, GL42, GL43, GL44: 접지배선
500: 터치 센싱 장치 520: 터치펄스 발생부
530: 센싱신호 수집부 540: ADC
550: 컨트롤러

Claims (20)

  1. 복수의 터치 구동유닛들을 포함하는 구동라인;
    상기 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하는 센싱라인;
    상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달하는 제1 구동라우터;
    상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달하는 제2 구동라우터; 및
    상기 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 상기 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신하는 복수의 센싱라우터들을 포함하며,
    최상단의 터치 구동유닛과 최하단의 터치 구동유닛 각각은 1개의 최외곽 구동패드를 포함하고,
    나머지 터치 구동유닛들 각각은 서로 전기적으로 연결된 한 쌍의 구동패드들을 포함하는 터치스크린 패널.
  2. 제1항에 있어서, 상기 터치 구동유닛들과 상기 터치 센싱유닛들은 서로 지그재그 형태로 배치된 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 터치 센싱유닛들 각각은 서로 전기적으로 연결된 한쌍의 센싱패드들을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  5. 복수의 터치 구동유닛들을 포함하는 구동라인;
    상기 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하는 센싱라인;
    상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달하는 제1 구동라우터;
    상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달하는 제2 구동라우터; 및
    상기 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 상기 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신하는 복수의 센싱라우터들을 포함하며,
    최상단의 터치 구동유닛과 최하단의 터치 구동유닛 각각은 1개의 최외곽 구동패드를 포함하고,
    나머지 터치 구동유닛들 각각은 상기 최외곽 구동패드보다 큰 크기를 갖는 구동패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  6. 제5항에 있어서, 상기 터치 센싱유닛들 각각은 상기 최외곽 구동패드보다 큰 크기를 갖는 센싱패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  7. 복수의 터치 구동유닛들을 포함하는 구동라인;
    상기 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하는 센싱라인;
    상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달하는 제1 구동라우터;
    상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달하는 제2 구동라우터; 및
    상기 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 상기 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신하는 복수의 센싱라우터들을 포함하며,
    최상단의 터치 센싱유닛과 최하단의 터치 센싱유닛 각각은 1개의 최외곽 센싱패드를 포함하고,
    나머지 터치 센싱유닛들 각각은 상기 최외곽 센싱패드보다 큰 크기를 갖는 센싱패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  8. 제7항에 있어서, 상기 터치 구동유닛들 각각은 상기 최외곽 센싱패드보다 큰 크기를 갖는 구동패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  9. 제1항에 있어서, n번째(n은 자연수) 센싱라인과 (n+1)번째 구동라인 사이에 배치된 접지배선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  10. 제1항에 있어서, 상기 구동라인, 상기 센싱라인, 상기 제1 및 제2 구동라우터들 및 상기 센싱라우터들은 동일한 재질을 갖는 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  11. 제1항에 있어서, 상기 구동라인, 상기 센싱라인들 상기 제1 및 제2 구동라우터들 및 상기 센싱라우터들은 동일한 평면상에 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 패널.
  12. 복수의 터치 구동유닛들을 포함하는 구동라인과, 상기 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하는 센싱라인과, 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달하는 제1 구동라우터와, 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달하는 제2 구동라우터와, 상기 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 상기 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신하는 센싱라우터를 포함하는 터치스크린 패널;
    상기 제1 및 제2 구동라우터들 각각에 제1 터치펄스 및 제2 터치펄스를 제공하는 터치펄스 발생부;
    상기 센싱라우터들 각각에 연결되어, 상기 센싱라우터로부터 제공되는 센싱신호를 수집하는 센싱신호 수집부; 및
    상기 터치펄스 발생부 및 상기 센싱신호 수집부의 동작을 제어하고, 상기 센싱신호 수집부에 의해 수집된 센싱신호를 근거로 터치좌표를 연산하는 컨트롤러를 포함하며,
    상기 터치펄스 발생부는 상기 제1 터치펄스를 상기 구동라인들에 구비되는 홀수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가하고, 상기 제2 터치펄스를 상기 구동라인들에 구비되는 짝수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가하며,
    상기 센싱신호 수집부는 상기 제1 터치펄스가 인가되는 동안 및 상기 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 상기 센싱신호들을 모든 터치 센싱유닛으로부터 수집하는 터치 센싱 장치.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 복수의 터치 구동유닛들을 포함하는 구동라인과, 상기 구동라인에 평행하게 배치되고, 복수의 터치 센싱유닛들을 포함하는 센싱라인과, 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 홀수번째 또는 짝수번째 터치 구동유닛들에 제1 터치펄스를 전달하는 제1 구동라우터와, 상기 구동라인에 인접하게 배치되고, 나머지 터치 구동유닛들에 제2 터치펄스를 전달하는 제2 구동라우터와, 상기 터치 센싱유닛들 각각에 연결되고, 상기 터치 센싱유닛들로부터 감지된 센싱신호를 수신하는 센싱라우터를 포함하는 터치스크린 패널;
    상기 제1 및 제2 구동라우터들 각각에 제1 터치펄스 및 제2 터치펄스를 제공하는 터치펄스 발생부;
    상기 센싱라우터들 각각에 연결되어, 상기 센싱라우터로부터 제공되는 센싱신호를 수집하는 센싱신호 수집부; 및
    상기 터치펄스 발생부 및 상기 센싱신호 수집부의 동작을 제어하고, 상기 센싱신호 수집부에 의해 수집된 센싱신호를 근거로 터치좌표를 연산하는 컨트롤러를 포함하며,
    상기 터치펄스 발생부는 상기 제1 및 제2 터치펄스들 각각을 상기 구동라인별로 상기 제1 및 제2 구동라우터들에 순차적으로 인가하는 것을 특징으로 하는 터치 센싱 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 센싱신호 수집부는 상기 제1 및 제2 터치펄스들이 인가되는 구동라인에 인접하는 센싱라인에 구비되는 터치 센싱유닛으로부터 상기 센싱신호들은 수집하는 것을 특징으로 하는 터치 센싱 장치.
  17. 제12항에 있어서, 상기 터치 구동유닛들과 상기 터치 센싱유닛들은 서로 지그재그 형태로 배치된 것을 특징으로 하는 터치 센싱 장치.
  18. 복수의 구동라인들에 구비되는 홀수번째 터치 구동유닛 및 짝수번째 터치 구동유닛 각각에 제1 터치펄스 및 제2 터치펄스를 인가하는 단계;
    상기 제1 및 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 복수의 센싱라인들에 구비되는 복수의 터치 센싱유닛들로부터 센싱신호들을 수집하는 단계; 및
    상기 수집된 센싱신호들을 근거로 터치좌표를 연산하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 터치펄스는 상기 구동라인들에 구비되는 홀수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가되고, 상기 제2 터치펄스는 상기 구동라인들에 구비되는 짝수번째 터치 구동유닛들에 동시에 인가되며,
    상기 센싱신호들은, 상기 제1 터치펄스가 인가되는 동안 및 상기 제2 터치펄스들이 인가되는 동안, 모든 터치 센싱유닛으로부터 수집되는 터치 센싱 장치의 구동 방법.
  19. 삭제
  20. 삭제
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8633915B2 (en) 2007-10-04 2014-01-21 Apple Inc. Single-layer touch-sensitive display
US20090174676A1 (en) 2008-01-04 2009-07-09 Apple Inc. Motion component dominance factors for motion locking of touch sensor data
US8593410B2 (en) 2009-04-10 2013-11-26 Apple Inc. Touch sensor panel design
DE102013104644B4 (de) * 2013-05-06 2020-06-04 Polylc Gmbh & Co. Kg Schichtelektrode für Berührungsbildschirme
EP2937767A1 (en) * 2014-03-27 2015-10-28 LG Display Co., Ltd. Touch panel, display device and method of driving the same
KR101569696B1 (ko) * 2014-04-30 2015-11-17 주식회사 리딩유아이 터치패널
WO2015178920A1 (en) 2014-05-22 2015-11-26 Onamp Research Llc Panel bootstrapping architectures for in-cell self-capacitance
US9280251B2 (en) 2014-07-11 2016-03-08 Apple Inc. Funneled touch sensor routing
CN105446512B (zh) * 2014-08-08 2018-10-26 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控电极结构及应用其的触控面板
KR20160026043A (ko) * 2014-08-29 2016-03-09 주식회사 동부하이텍 터치 패널 스캐닝 방법 및 이를 수행하기 위한 터치 집적 회로
EP3175330B1 (en) 2014-09-22 2022-04-20 Apple Inc. Ungrounded user signal compensation for pixelated self-capacitance touch sensor panel
KR101621864B1 (ko) * 2014-12-10 2016-05-17 주식회사 지2터치 정전식 터치 스크린 패널의 터치검출 센서 구조
KR101740269B1 (ko) 2015-07-06 2017-06-08 주식회사 지2터치 고 분해능을 갖는 터치 패널
CN105243993B (zh) * 2015-09-22 2018-01-26 京东方科技集团股份有限公司 Oled显示基板及其驱动方法和oled显示装置
US10534481B2 (en) 2015-09-30 2020-01-14 Apple Inc. High aspect ratio capacitive sensor panel
KR102521944B1 (ko) 2015-10-02 2023-04-18 삼성디스플레이 주식회사 머리 탑재형 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR102508328B1 (ko) * 2015-12-31 2023-03-10 엘지디스플레이 주식회사 구동회로, 표시장치 및 이의 구동 방법
KR102547506B1 (ko) * 2016-04-14 2023-06-23 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치 및 이의 구동방법
KR102629869B1 (ko) * 2016-09-27 2024-01-30 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린, 이를 구비하는 표시 장치 및 이의 구동 방법
US10642418B2 (en) 2017-04-20 2020-05-05 Apple Inc. Finger tracking in wet environment
US10067603B1 (en) * 2017-05-03 2018-09-04 Himax Technologies Limited Touch panel and sensing method of touch panel capable of simultaneously activating columns of sensors within one drive cycle
TWI631503B (zh) * 2017-12-21 2018-08-01 晨星半導體股份有限公司 具有雙層電極結構的互容式觸控面板
CN113574494B (zh) * 2020-02-24 2023-02-24 京东方科技集团股份有限公司 触控结构、触控面板及触控驱动方法
CN113589962B (zh) * 2020-04-30 2023-07-21 奇景光电股份有限公司 触控设备及其触控驱动装置与操作方法
US11662867B1 (en) 2020-05-30 2023-05-30 Apple Inc. Hover detection on a touch sensor panel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090267917A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display and method of driving the same
US20100149108A1 (en) * 2008-12-11 2010-06-17 Steve Porter Hotelling Single layer touch panel with segmented drive and sense electrodes

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9360967B2 (en) * 2006-07-06 2016-06-07 Apple Inc. Mutual capacitance touch sensing device
TWI367437B (en) * 2007-09-29 2012-07-01 Au Optronics Corp Touch panel and manufacturing method thereof
US8487898B2 (en) 2008-04-25 2013-07-16 Apple Inc. Ground guard for capacitive sensing
CN101393502B (zh) * 2008-10-31 2012-03-07 敦泰科技有限公司 互电容式触摸屏及组合式互电容触摸屏
JP2010271796A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Optrex Corp 電極間接続構造およびタッチパネル
US8711108B2 (en) * 2009-06-19 2014-04-29 Apple Inc. Direct connect single layer touch panel
US20110048813A1 (en) 2009-09-03 2011-03-03 Esat Yilmaz Two-dimensional position sensor
KR101625611B1 (ko) 2009-09-03 2016-06-14 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널 및 이를 갖는 터치 입출력 장치
US8194047B2 (en) * 2009-11-16 2012-06-05 Au Optronics Corporation Multi-channel touch panel
KR20110111192A (ko) 2010-04-02 2011-10-10 삼성전자주식회사 터치 패널에서 전극 패턴을 형성하는 방법 및 장치
TWI447617B (zh) * 2011-01-04 2014-08-01 Raydium Semiconductor Corp 觸控感測裝置
US9081453B2 (en) * 2012-01-12 2015-07-14 Synaptics Incorporated Single layer capacitive imaging sensors

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090267917A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display and method of driving the same
US20100149108A1 (en) * 2008-12-11 2010-06-17 Steve Porter Hotelling Single layer touch panel with segmented drive and sense electrodes

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US20170060331A1 (en) 2017-03-02
US20140022186A1 (en) 2014-01-23
US10831303B2 (en) 2020-11-10
KR20140012806A (ko) 2014-02-04

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