KR102029710B1 - 터치 패널 - Google Patents

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KR102029710B1
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장재준
이승헌
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Abstract

실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 비유효 영역을 포함하는 기판; 상기 유효 영역 상의 감지 전극; 상기 비유효 영역 상의 배선 전극; 및 상기 각각의 감지 전극 및 상기 각각의 배선 전극 중 적어도 하나와 연결되는 연결 전극을 포함하고, 상기 각각의 감지 전극 및 상기 각각의 배선 전극 중 적어도 하나는 복수의 개구부를 포함하고, 상기 복수의 개구부는 상기 연결 전극에 의해 분리된다.
또한, 다른 실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 비유효 영역을 포함하는 기판; 상기 유효 영역 상의 감지 전극; 및 상기 비유효 영역 상의 배선 전극을 포함하고, 상기 감지 전극은 복수 개의 개구부를 포함하고, 상기 개구부는 상기 감지 전극이 연장하는 방향과 대응되는 방향으로 연장한다.

Description

터치 패널{TOUCH PANEL}
실시예는 터치 패널에 관한 것이다.
최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이 장치에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 패널이 적용되고 있다.
이러한 터치 패널은 터치를 감지하는 영역 상에 감지 전극을 배치하고, 이외의 영역 상에 감지 전극과 연결되는 배선 전극을 배치할 수 있다.
이러한 감지 전극 및 배선 전극은 외부의 충격 또는 ESD에 의해 크랙, 스크래치 등이 발생하여 전극에 손상이 발생하여 단선이 되는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 구조의 터치 패널이 요구된다.
실시예는 향상된 신뢰성을 가지는 터치 패널을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 비유효 영역을 포함하는 기판; 상기 유효 영역 상의 감지 전극; 상기 비유효 영역 상의 배선 전극; 및 상기 각각의 감지 전극 및 상기 각각의 배선 전극 중 적어도 하나와 연결되는 연결 전극을 포함하고, 상기 각각의 감지 전극 및 상기 각각의 배선 전극 중 적어도 하나는 복수의 개구부를 포함하고, 상기 복수의 개구부는 상기 연결 전극에 의해 분리된다.
또한, 다른 실시예에 따른 터치 패널은, 유효 영역 및 비유효 영역을 포함하는 기판; 상기 유효 영역 상의 감지 전극; 및 상기 비유효 영역 상의 배선 전극을 포함하고, 상기 감지 전극은 복수 개의 개구부를 포함하고, 상기 개구부는 상기 감지 전극이 연장하는 방향과 대응되는 방향으로 연장한다.
실시예에 따른 터치 패널은 감지 전극 또는 배선 전극에 개구부를 형성하고, 이러한 개구부에 서브 전극을 연결하는 연결 전극이 배치될 수 있다.
이에 따라, 서브 전극이 스크래치 등에 의해 크랙이 발생되고, 이러한 크랙에 의해 어느 하나의 서브 전극이 단선되는 경우, 연결 전극을 통해 다른 서브 전극으로 전하를 이동시킬 있어, 전극의 완전한 단락을 방지할 수 있어, 터치 패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 다른 실시예에 따른 터치 패널은 감지 전극 또는 배선 전극에 복수 개의 개구부들을 형성하여, 전극에 크랙이 발생할 때, 크랙이 연장되는 것을 개구부에 의해 방지함으로써, 감지 전극 또는 배선 전극의 완전한 단락을 방지할 수 있어, 터치 패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 터치 패널의 평면도를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 제 1 실시예에 따른 도 1의 A 영역을 확대하여 도시한 도면들이다.
도 4은 도 2의 B-B' 영역을 절단한 단면을 도시한 도면이다.
도 5는 도 1의 C 영역을 확대하여 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 도 1의 D 영역을 확대하여 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 제 2 실시예에 따른 도 1의 E 영역을 확대하여 도시한 도면들이다.
도 11 내지 도 14는 실시예에 따른 터치 윈도우의 다양한 타입을 설명하기 위한 도면들이다.
도 15 내지 도 17은 실시예에 따른 터치 윈도우와 표시 패널이 결합되는 터치 디바이스를 설명하기 위한 도면들이다.
도 18 내지 도 21은 실시예에 따른 터치 윈도우가 적용되는 터치 디바이스 장치의 일례를 도시한 도면들이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 터치 패널은 기판(100), 감지 전극(200), 배선 전극(300) 및 인쇄회로기판(500)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)은 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기판(100)은 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 기판(100)은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.
사파이어는 유전율 등 전기 특성이 매우 뛰어나 터치 반응 속도를 획기적으로 올릴수 있을 뿐 아니라 호버링(Hovering) 등 공간 터치를 쉽게 구현 할 수 있고 표면 강도가 높아 커버 기판으로도 적용 가능한 물질이다. 여기서, 호버링이란 디스플레이에서 약간 떨어진 거리에서도 좌표를 인식하는 기술을 의미한다.
또한, 상기 기판(100)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)의 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.
또한, 상기 기판(100)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
또한, 상기 기판(100)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 기판을 포함하는 터치 윈도우도 플렉서블, 커브드 또는 벤디드 특성을 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 실시예에 따른 터치 윈도우는 휴대가 용이하며, 다양한 디자인으로 변경이 가능할 수 있다.
상기 기판(100) 상에는 감지 전극, 배선 전극 및 인쇄회로기판 등이 배치될 수 있다. 즉, 상기 기판은 지지기판일 수 있다.
상기 기판(100)은 커버 기판을 포함할 수 있다. 즉, 상기 감지 전극, 상기 배선 전극 및 상기 인쇄회로기판은 커버 기판에 의해 지지될 수 있다. 또는, 상기 기판(100) 상에는 별도의 커버 기판이 더 배치될 수 있다. 즉, 상기 감지 전극, 상기 배선 전극 및 상기 인쇄회로기판은 기판에 의해 지지되고, 상기 기판과 상기 커버 기판은 접착층을 통해 합지될 수 있다.
상기 기판에는 유효 영역(AA)및 비유효 영역(UA)이 정의될 수 있다.
상기 유효 영역(AA)에서는 디스플레이가 표시될 수 있고, 상기 유효 영역(AA) 주위에 배치되는 상기 비유효 영역(UA)에서는 디스플레이가 표시되지 않을 수 있다.
또한, 상기 유효 영역(AA) 및 상기 비유효 영역(UA) 중 적어도 하나의 영역에서는 입력 장치(예를 들어, 손가락 등)의 위치를 감지할 수 있다. 이와 같은 터치 윈도우에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 정전 용량의 차이가 발생하고, 이러한 차이가 발생한 부분을 접촉 위치로 검출할 수 있다.
상기 기판의 상기 비유효 영역(UA)에는 인쇄층이 배치될 수 있다. 상기 인쇄층은 상기 비유효 영역(UA) 상에 배치되는 배선 전극 및 상기 배선 전극을 외부 회로에 연결하는 인쇄회로기판 등을 외부에서 보이지 않도록 할 수 있게 소정의 색을 가지는 물질을 도포하여 형성할 수 있다.
상기 인쇄층은 원하는 외관에 적합한 색을 가질 수 있는데, 일례로 흑색 또는 흰색 안료 등을 포함하여 흑색 또는 흰색을 나타낼 수 있다. 또는 칼라 필름 등을 사용하여, 빨강색, 파란색 등의 다양한 칼라색도 구현할 수 있다.
또한, 상기 인쇄층에는 다양한 방법으로 원하는 로고 등을 형성할 수 있다. 이러한 인쇄층은 증착, 인쇄, 습식 코팅 등에 의하여 형성될 수 있다.
상기 인쇄층은 적어도 1층 이상으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 인쇄층은 하나의 층으로 배치되거나 또는 폭이 서로 다른 적어도 두 층으로 배치될 수 있다.
상기 감지 전극(200)은 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 감지 전극(200)은 상기 기판(100)의 유효 영역(AA) 상에 배치될 수 있다.
상기 감지 전극(200)은 제 1 감지 전극 및 제 2 감지 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지 전극(200)은 서로 다른 방향으로 연장하며 배치되는 제 1 감지 전극 및 제 2 감지 전극을 포함할 수 있다.
도 1에서는 일 방향으로 연장하는 감지 전극에 대해 도시되어 있으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 다른 방향으로 연장되는 다른 감지 전극을 더 포함할 수 있다.
도 1에서는 상기 감지 전극이 일 방향으로 연장하는 바(bar) 패턴으로 형성되는 것에 대해 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 삼각형, 사각형 등의 다각형 및 곡면을 포함하는 형상의 다양한 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 감지 전극(200)은 광의 투과를 방해하지 않으면서 전기가 흐를 수 있도록 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다, 일례로, 상기 감지 전극(200)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.
또는, 상기 감지 전극(200)은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene), 전도성 폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 나노 와이어 또는 탄소나노튜브(CNT)와 같은 나노 합성체를 사용하는 경우 흑색으로 구성할 수 도 있으며, 나노 파우더의 함량제어를 통해 전기전도도를 확보 하면서 색과 반사율 제어가 가능한 장점이 있다.
또는, 상기 감지 전극(200)은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지 전극(200)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 감지 전극(200)은 개구부(700)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 감지 전극(200)은 제 1 서브 감지 전극(201) 및 제 2 서브 감지 전극(202)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)은 서로 이격하여 배치될 수 있다.
상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)은 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 개구부(700)에는 제 1 연결 전극(410)이 배치되고, 상기 제 1 연결 전극(410)을 통해 상기 제 1 서브 감지 전극(201)과 상기 제 2 서브 감지 전극(202)은 서로 연결될 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 개구부에 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시되어 있듯이 상기 개구부(700) 상에는 복수 개의 상기 제 1 연결 전극(410)이 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 개구부(700)는 상기 제 1 연결 전극(410)에 의해 복수의 개구부들로 분리될 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202) 중 적어도 하나의 서브 감지 전극과 다른 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)이 연장하는 방향에 대해 교차하는 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
또는, 도 3을 참조하면, 상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)이 연장하는 방향에 대해 경사를 가지는 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202) 중 적어도 하나의 서브 감지 전극과 서로 대응되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(410)은 앞서 설명한 상기 감지 전극(200)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 감지 전극(200)을 한번의 공정으로 동시에 형성할 수 있다.
또한, 상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202) 중 적어도 하나의 서브 감지 전극과 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)과 서로 분리되지 않고, 일체로 형성되며 배치될 수 있다.
상기 복수 개의 제 1 연결 전극(410)들은 서로 이격하며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(410)의 이격 거리(d)는 약 4.5㎜ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 연결 전극(410)의 이격 거리(d)는 약 3.5㎜ 내지 약 4.5㎜일 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(410)의 이격 거리(d)가 약 3.5㎜ 미만인 경우, 상기 제 1 연결 전극(410)들이 서로 연결되어 커플링이 발생할 수 있다. 또한, 상기 제 1 연결 전극(410)의 이격 거기(d)가 약 4.5㎜을 초과하는 경우, 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 또는 상기 제 2 서브 감지 전극(202)이 단선되었을 때, 하나의 서브 감지 전극의 전하가 다른 서브 감지 전극으로 원활하게 이동될 수 없다.
도 4를 참조하면, 상기 제 1 연결 전극(410)의 폭(w2)은 상기 제 1 서브 감지 전극 및 상기 제 2 서브 감지 전극의 폭(w1)과 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(410)의 폭(w2)은 상기 제 1 서브 감지 전극 및 상기 제 2 서브 감지 전극의 폭(w1)보다 작을 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(410)의 폭은 약 0.1㎜ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 연결 전극(410)의 폭은 약 0.03㎜ 내지 약 0.1㎜일 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(410)의 폭(w2)이 약 0.03㎜ 미만인 경우, 제 1 연결 전극의 면 저항이 증가하여 연결 전극의 전하 충전 시간이 길어질 수 있고, 약 0.1㎜을 초과하는 경우, 연결 전극들 캡(cap)의 증가로 인해 연결 전극간의 간섭이 발생한여 커플링이 발생할 수 있다.
또한, 상기 제 1 서브 감지 전극 및 상기 제 2 서브 감지 전극의 폭(w1)은 약 0.2㎜ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 서브 감지 전극 및 상기 제 2 서브 감지 전극의 폭(w1)은 약 0.2㎜ 내지 약 0.5㎜ 이하일 수 있다.
상기 제 1 서브 감지 전극 및 상기 제 2 서브 감지 전극의 폭(w1)이 약 0.2㎜ 미만인 경우, 서브 감지 전극의 면 저항이 증가하여 서브 감지 전극의 전하 충전 시간이 길어질 수 있고, 약 0.5㎜을 초과하는 경우, 서브 감지 전극의 캡(cap)의 증가로 인해 서브 감지 전극간의 간섭이 발생한여 커플링이 발생할 수 있다.
또한, 상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202) 중 적어도 하나의 서브 감지 전극과 접촉하며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202) 중 적어도 하나의 서브 감지 전극의 측면 및 상면 중 적어도 일면과 접촉하며 배치될 수 있다.
도 4에서는 상기 제 1 연결 전극(410)이 상기 제 1 서브 감지 전극(201)의 측면 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)의 측면과 연결되며 배치되는 것에 대해 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201)의 측면, 상면 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)의 측면, 상면 중 적어도 하나의 면과 연결되며 배치될 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(410)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202) 중 적어도 하나의 서브 감지 전극과 대응되는 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, 상기 제 1 연결 전극(410)의 두께(t2)는 상기 제 1 서브 감지 전극의 두께(t1)와 대응되는 두께를 가질 수 있다.
실시예에 따른 터치 패널은 제 1 서브 감지 전극과 제 2 서브 감지 전극을 연결하는 제 1 연결 전극을 포함할 수 있다.
이에 따라, 제 1 서브 감지 전극 또는 제 2 서브 감지 전극에 스크래치 등이 발생하여 단선이 되는 경우, 제 1 연결 전극을 통해 다른 서브 감지 전극으로 전하가 이동될 수 있어 감지 전극 전체가 단락되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 터치 패널은 감지 전극의 단선에 따른 전기적 불량을 방지하여 터치 패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기 배선 전극(300)은 상기 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 배선 전극(300)은 상기 기판(100)의 상기 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다.
상기 배선 전극(300)은 상기 감지 전극(200)과 연결되며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 배선 전극(300)과 상기 감지 전극(200)은 패드부(600)를 통해 서로 연결될 수 있다.
상기 패드부(600)는 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 패드부(600)는 이방성 전도 필름(ACF) 등을 포함할 수 있다.
상기 배선 전극(300)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 배선 전극(300)은 앞서 설명한 상기 감지 전극(200)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.
상기 배선 전극(300)은 제 1 배선 전극 및 제 2 배선 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 배선 전극(300)은 서로 다른 방향으로 연장하며 배치되는 제 1 감지 전극 및 제 2 감지 전극과 각각 연결되며 배치되는 제 1 배선 전극 및 제 2 배선 전극을 포함할 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면, 상기 배선 전극(300) 즉, 상기 제 1 배선 전극 및 상기 제 2 배선 전극 중 적어도 하나의 배선 전극은 제 1' 배선 전극(300a) 및 제 2' 배선 전극(300b)을 포함할 수 있다.
상기 제 2' 배선 전극(300b)은 상기 패드부(600) 및 상기 제 1' 배선 전극(300a)과 연결되며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2' 배선 전극(300b)의 일단은 상기 패드부(600)와 연결되고, 타단은 상기 제 1' 배선 전극(300a)와 연결될 수 있다.
상기 제 2' 배선 전극(300b)의 폭은 약 0.8㎜ 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2' 배선 전극(300b)의 폭은 약 0.03㎜ 내지 약 0.8㎜일 수 있다.
상기 제 2' 배선 전극(300b)의 폭이 약 0.03㎜ 미만인 경우, 감지 전극과 배선 전극의 연결이 불완전할 수 있고, 약 0.8㎜을 초과하는 경우, 비유효 영역의 면적이 넓어져 베젤 영역이 증가될 수 있다.
또한, 상기 제 1' 배선 전극(300a)은 상기 제 2' 배선 전극(300b) 및 상기 인쇄회로기판(500)과 연결되며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1' 배선 전극(300a)의 일단은 상기 제 2' 배선 전극(300b)과 연결되고, 타단은 상기 인쇄회로기판(500)과 연결되며 배치될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(500)은 연성 인쇄회로기판을 포함할 수 있다. 상기 인쇄회로기판(500)은 구동칩을 실장할 수 있고, 상기 감지 전극으로부터 감지되는 터치 신호르 상기 배선 전극을 통해 전달 받아 터치에 따른 동작을 수행할 수 있다.
상기 제 2' 배선 전극(300b)은 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 상기 제 2' 배선 전극(300b)은 복수 개가 배치될 수 있다. 복수 개의 상기 제 2' 배선 전극(300b)들은 각각 상기 패드부(600) 및 상기 제 1' 배선 전극(300a)와 연결되고, 서로 이격하며 배치될 수 있다.
도 5에서는 복수 개의 상기 제 2' 배선 전극(300b)들이 모두 동일한 방향으로 연장하는 것에 대해 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 복수 개의 제 2 배선 전극(300b)들 중 적어도 하나의 제 2 배선 전극(300b)은 다른 제 2 배선 전극(300b)들과 다른 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
실시예에 따른 터치 패널은 제 1' 배선 전극 및 패드부와 연결되는 복수 개의 제 2' 배선 전극들을 포함할 수 있다.
이에 따라, 감지 전극과 배선 전극이 패드부를 통해 서로 연결될 때, 제 2' 배선 전극의 불량으로 인한 단락을 방지할 수 있다. 즉, 복수 개의 제 2' 배선 전극들 중 어느 하나의 제 2' 배선 전극이 손상되어도 다른 제 2' 배선 전극으로 전하가 이동될 수 있어, 제 2' 배선 전극의 손상에 따른 배선 전극 전체의 단락을 방지할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 터치 패널은 배선 전극의 단선에 따른 전기적 불량을 방지하여 터치 패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 실시예에 따른 배선 전극의 다른 실시예를 설명한다.
도 6을 참조하면, 상기 배선 전극(300)은 제 1 서브 배선 전극(301) 및 제 2 서브 배선 전극(302)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302)은 서로 이격하여 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 배선 전극(300)은 개구부(700)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302)은 서로 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302)은 상기 개구부(700) 상에 배치되는 제 2 연결 전극(420)을 통해 서로 연결되며 배치될 수 있다.
상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 개구부(700) 상에 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 6 및 도 7에 도시되어 있듯이 상기 개구부(700) 상에는 복수 개의 상기 제 2 연결 전극(410)이 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 개구부(700)는 상기 제 2 연결 전극(420)에 의해 복수의 개구부들로 분리될 수 있다.
상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302) 중 적어도 하나의 서브 감지 전극과 다른 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 6을 참조하면, 상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302)이 연장하는 방향에 대해 교차하는 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 제 1 서브 감지 전극(201) 및 상기 제 2 서브 감지 전극(202)이 연장하는 방향과 다른 방향으로 연장할수도 있다.
상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302) 중 적어도 하나의 서브 배선 전극과 서로 대응되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 연결 전극(420)은 앞서 설명한 상기 배선 전극(300)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 배선 전극(300)을 한번의 공정으로 동시에 형성할 수 있다.
또한, 상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302) 중 적어도 하나의 서브 배선 전극과 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302)과 서로 분리되지 않고, 일체로 형성되며 배치될 수 있다.
상기 상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 개구부(700) 상에 복수 개 배치될 수 있고, 복수 개의 상기 제 2 연결 전극(420)은 서로 이격하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 상기 제 2 연결 전극(420)들은 약 0.1㎜ 내지 약 0.3㎜만큼 이격하여 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 연결 전극(420)들은 약 0.15㎜ 내지 약 0.25㎜만큼 이격하여 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 연결 전극(420)들은 약 0.18㎜ 내지 약 0.22㎜만큼 이격하여 배치될 수 있다.
상기 제 2 연결 전극(420)들이 약 0.1㎜ 미만으로 이격되는 경우, 상기 제 2 연결 전극(420)들이 서로 연결될 수 있고, 약 0.3㎜을 초과하여 이격되는 경우, 서로 다른 상기 제 2 연결 전극(420)들 사이에 배치되는 제 1, 2 서브 배선 전극들의 폭 또는 두께가 불균일하게 되어, 정전기(ESD) 등에 취약해질 수 있다.
즉, 상기 제 2 연결 전극(420)은 상기 배선 전극 즉, 제 1 서브 배선 전극 및 제 2 서브 배선 전극의 폭 또는 두께를 균일하게 하는 역할을 할 수 있다.
도 7을 참조하면, 실시예에 따른 배선 전극(300)은 제 3 연결 전극(430)을 더 포함할 수 있다.
상기 제 3 연결 전극(430)은 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302) 중 적어도 하나의 배선 전극과 다른 방향으로 연장하며 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 연결 전극(420)과 상기 제 3 연결 전극(430)은 서로 대응되는 방향으로 연장될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 2 연결 전극(420) 및 상기 제 3 연결 전극(430)은 상기 제 1 서브 배선 전극(301) 및 상기 제 2 서브 배선 전극(302) 중 적어도 하나의 서브 배선 전극과 서로 다른 방향으로 연장할 수 있다.
상기 제 3 연결 전극(430)은 상기 제 2 연결 전극(420)들 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 3 연결 전극(430)은 상기 제 2 연결 전극(420)들 사이에 적어도 하나 이상 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제 3 연결 전극(430)은 상기 제 2 연결 전극(420)들 사이에 복수 개 배치되고, 서로 이격하여 배치될 수 있다.
예를 들어, 복수 개의 상기 제 3 연결 전극(430)들은 약 0.1㎜ 내지 약 0.3㎜만큼 이격하여 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 3 연결 전극(430)들은 약 0.15㎜ 내지 약 0.25㎜만큼 이격하여 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 3 연결 전극(430)들은 약 0.18㎜ 내지 약 0.22㎜만큼 이격하여 배치될 수 있다.
상기 제 3 연결 전극(430)들이 약 0.1㎜ 미만으로 이격되는 경우, 상기 제 3 연결 전극(430)들이 서로 연결될 수 있고, 약 0.3㎜을 초과하여 이격되는 경우, 서로 다른 상기 제 3 연결 전극(430)들 사이에 배치되는 제 1, 2 서브 배선 전극들의 폭이 불균일하게 되어, 정전기(ESD) 등에 취약해질 수 있다.
즉, 상기 제 3 연결 전극(430)은 상기 배선 전극의 폭 또는 두께를 균일하게 하는 역할을 할 수 있다.
상기 제 1 서브 배선 전극(301), 상기 제 2 서브 배선 전극(302), 상기 제 2 연결 전극(420) 및 상기 제 3 연결 전극(430)은 서로 대응되는 물질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 배선 전극(300)을 한번의 공정으로 동시에 형성할 수 있다.
또한, 상기 제 1 서브 배선 전극(301), 상기 제 2 서브 배선 전극(302), 상기 제 2 연결 전극(420) 및 상기 제 3 연결 전극(430)은 일체로 형성될 수 있다.
실시예에 따른 터치 패널은 배선 전극 즉, 제 1 서브 배선 전극과 제 2 서브 배선 전극의 폭 또는 두께를 균일하게 할 수 있다. 자세하게, 제 1 서브 배선 전극과 제 2 서브 배선 전극 사이에 제 2 연결 전극 및 제 3 연결 전극을 일정한 간격으로 배치하여 제 1 서브 배선 전극과 제 2 서브 배선 전극을 연결함으로써 제 1 서브 배선 전극 및 제 2 서브 배선 전극의 폭 또는 두께가 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 배선 전극의 폭 또는 두께가 불균일함에 따라 발생할 수 있는 정전기(ESD)의 유입을 방지하여 배선 전극의 크랙 또는 단선을 방지할 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 터치 패널은 배선 전극의 손상을 방지하여 터치 패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 8 내지 도 10을 참조하여, 제 2 실시예에 따른 터치 패널을 설명한다.
도 8을 참조하면, 상기 감지 전극(200)에는 복수 개의 개구부(700)들이 형성될 수 있다. 상기 개부부(700)들은 상기 감지 전극(200)을 관통하는 영역으로서, 상기 개구부(700)들을 통해 상기 기판(100)의 일면이 노출될 수 있다.
상기 개구부(700)는 상기 감지 전극(200)이 연장하는 방향과 대응되는 방향으로 연장할 수 있다.
상기 개구부(700)들은 상기 감지 전극을 에칭시에 마스크 등을 이용하여 형성할 수 있다.
상기 감지 전극(200)에 복수 개의 개구부(200)를 형성하여, 상기 감지 전극(200)에 스크래치 등에 의해 크랙이 발생하는 경우, 상기 개구부에 의해 크랙이 연장되는 것을 막아 상기 감지 전극(200)의 전기적 개방 즉, 단락을 방지할 수 있다.
즉, 상기 감지 전극(200)의 장방향으로 형성되는 복수 개의 개구부(700)는 상기 감지 전극(200)의 단방향으로 형성되는 크랙에 수직하여 형성되므로, 상기 단방향으로 크랙 등이 발생하더라도, 상기 크랙이 연장되는 것을 상기 개구부(700)에 의해 막을 수 있으므로, 상기 감지 전극(200)이 전기적으로 완전히 단락되는 것을 방지할 수 있다.
상기 개구부(700)는 약 30㎛ 내지 약 100㎛의 폭으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 개구부(700)는 약 30㎛ 내지 800㎛의 길이로 형성될 수 있다.
상기 개구부(700)의 폭이 약 30㎛ 미만이고, 길이가 약 30㎛ 미만으로 형성되는 경우 상기 감지 전극(20)에 스크래치 등에 의해 크랙이 발생할 때, 크랙의 연장을 방지할 수 없어, 상기 감지 전극(200)이 단락될 수 있다. 또한 상기 개부부(700)의 폭이 약 400㎛를 초과하고, 길이가 약 800㎛를 초과하여 형성되는 경우 상기 감지 전극(200)의 저항이 커지게 되어 시상수 증가에 따른 충방전 지연이 발생할 수 있다.
따라서, 상기 개구부(700) 폭을 약 30㎛ 내지 약 100㎛으로 형성하고, 상기 개구부(700)의 길이를 약 30㎛ 내지 약 800㎛의 범위로 형성하여, 상기 감지 전극(200)의 저항증가를 최소화하면서, 상기 감지 전극(200)의 크랙의 진행을 방지할 수 있어, 터치 패널의 신뢰성 및 전기적 특성을 향상시킬 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 개구부(700)는 제 1 개구부(710) 및 제 2 개구부(720)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 개구부(710) 및 상기 제 2 개구부(720)는 지그재그의 위치로 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 감지 전극(200)에 복수 개의 행이 정의되는 경우, 상기 제 1 개구부(710) 및 상기 제 2 개구부(720)는 서로 다른 행에 배치되며 지그재그의 위치로 배치될 수 있다.
상기 제 1 개구부(710)와 상기 제 2 개구부(720)는 서로 대응되는 방향으로 연장되며 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 개구부(710)와 상기 제 2 개구부(720)는 서로 중첩되는 중첩 영역(OA)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 감지 전극(200)에 복수 개의 열이 정의되는 경우, 상기 제 1 개구부(710) 및 상기 제 2 개구부(720)는 부분적으로 서로 중첩되는 열에 배치될 수 있다
이에 따라, 상기 감지 전극(200)의 상기 중첩 영역(OA)에 크랙 등이 발생하는경우 이러한 크랙이 상기 제 1 개구부(710) 및 상기 제 2 개구부(720)에 의해 크랙이 연장되는 것을 방지할 수 있으므로, 상기 감지 전극(200)이 단락되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 중첩 영역(OA)에서 상기 제 1 개구부(710)의 상부에서 크랙이 발생하는 경우 상기 제 1 개구부(710)에 의해 크랙의 연장이 중단되고, 상기 제 1 개구부(710)와 상기 제 2 개구부(720) 사이에 크랙이 발생하는 경우 상기 제 1 개구부(710) 및 상기 제 2 개구부(720)에 의해 크랙의 연장이 중단되고, 상기 제 2 개구부(720)의 하부에 크랙이 발생하는 경우 상기 제 2 개구부(720)에 의해 크랙의 연장이 중단될 수 있다.
이에 따라, 상기 감지 전극에서 부분적으로 크랙이 발생하는 경우, 상기 제 1 개구부 및 상기 제 2 개구부에 의해 크랙의 연장을 방지할 수 있어, 감지 전극이 완전히 단락되는 것을 방지할 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 개구부(700)들은 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 개부부(700)는 도 8 및 도 9와 같이 사각형 형상으로 형성될 수 있고, 도 10을 참조하면, 경사를 가지면서 사다리꼴 형상으로 형성될 수도 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 개구부는 삼각형, 육각형 등의 다각형 형상 및 곡면을 포함하는 원형의 형상으로도 형성될 수 있다.
도 8 내지 도 10에서는 감지 전극을 예로 들어 설명하였으나, 상기 배선 전극에도 상기 감지 전극의 구성을 동일하게 적용하여, 배선 전극의 단선을 방지할 수 있다.
앞서 설명한 실시예들에 따른 터치 패널은 전극의 위치에 따른 다양한 타입의 터치 패널에 적용될 수 있다.
도 11을 참조하면, 실시예에 따른 터치 패널은 기판(100) 및 상기 기판(100) 상의 제 1 감지 전극(210) 및 제 2 감지 전극(220)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 감지 전극(210)은 상기 기판(100)의 상기 유효 영역(AA) 상에서 일 방향으로 연장하면서 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 감지 전극(210)은 상기 기판(100)의 일면에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 2 감지 전극(220)은 상기 기판(100)의 상기 유효 영역(AA) 상에서 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하면서 상기 기판(100)의 일면에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 감지 전극(210)과 상기 제 2 감지 전극(220)은 상기 기판(100)의 동일 면 상에서 서로 다른 방향으로 연장되며 배치될 수 있다.
상기 제 1 감지 전극(210)과 상기 제 2 감지 전극(220)은 상기 기판(100) 상에서 서로 절연되며 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 감지 전극(210)을 구성하는 복수 개의 제 1 단위 감지 전극들은 서로 연결되며 배치되고, 상기 제 2 감지 전극(220)을 구성하는 복수 개의 제 2 단위 감지 전극들은 서로 이격되며 배치될 수 있다. 상기 제 2 단위 감지 전극들은 브리지 전극(240)에 의해 연결되고, 상기 브리지 전극(240)이 배치되는 부분에 절연층(250)을 배치하여, 상기 제 1 감지 전극(210)과 상기 제 2 감지 전극(220)은 서로 단락시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 감지 전극(210)과 상기 제 2 감지 전극(220)은 서로 접촉되지 않고, 기판(100)의 동일한 일면 즉, 유효 영역(AA)의 동일 면 상에서 서로 절연되며 배치될 수 있다.
상기 기판(100)의 비유효 영역(UA)에는 인쇄층(150)이 배치될 수 있다.
상기 기판(100)은 커버 기판일 수 있다. 즉, 상기 제 1 감지 전극(210)과 상기 제 2 감지 전극(220)은 커버 기판의 동일한 일면에 배치될 수 있다. 또는, 상기 기판(100) 상에는 별도의 커버 기판이 더 배치될 수 있다.
상기 제 1 감지 전극(210) 및 상기 제 2 감지 전극(220)에는 각각 비유효 영역(UA)에 배치되는 제 1 배선 전극(310) 및 제 2 배선 전극(320)이 연결될 수 있다.
도 12를 참조하면, 다른 타입의 터치 패널은 커버 기판(101) 및 기판(100)을 포함하고, 상기 커버 기판(101) 상의 제 1 감지 전극(210), 상기 기판(100) 상의 제 2 감지 전극(220)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 커버 기판(101)의 일면에는 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(210) 및 상기 제 1 감지 전극(210)과 연결되는 제 1 배선 전극(310)이 배치되고, 상기 기판(100)의 일면에는 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(220) 및 상기 제 2 감지 전극(220)과 연결되는 제 2 배선 전극(320)이 배치될 수 있다.
또는, 상기 커버 기판(101)에는 감지 전극이 배치되지 않고, 상기 기판(100)의 양면에만 감지 전극이 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)의 일면에는 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(2100) 및 상기 제 1 감지 전극(210)과 연결되는 제 1 배선 전극(310)이 배치되고, 상기 기판(100)의 타면에는 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(220) 및 상기 제 2 감지 전극(220)과 연결되는 제 2 배선 전극(320)이 배치될 수 있다.
도 13을 참조하면, 다른 타입에 따른 터치 패널은 커버 기판(101), 제 1 기판(110) 및 제 2 기판(120)을 포함하고, 상기 제 1 기판(110) 상의 제 1 감지 전극 및 상기 제 2 기판(120) 상의 제 2 감지 전극을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 일면에는 일 방향으로 연장하는 제 1 감지 전극(210) 및 상기 제 1 감지 전극(210)과 연결되는 제 1 배선 전극(310)이 배치되고, 상기 제 2 기판(120)의 일면에는 상기 일 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 감지 전극(220) 및 상기 제 2 감지 전극(220)과 연결되는 제 2 배선 전극(3200)이 배치될 수 있다.
도 14를 참조하면, 다른 타입에 따른 터치 패널은 기판(100), 기판 상의 제 1 감지 전극(210) 및 제 2 감지 전극(220)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 감지 전극(210) 및 상기 제 2 감지 전극(220)은 상기 기판(100)의 동일 면 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 감지 전극(210) 및 상기 제 2 감지 전극(220)은 상기 기판(100)의 동일 면 상에서 서로 이격하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지 전극(210)과 연결되는 제 1 배선 전극(310) 및 제 2 감지 전극(220)과 연결되는 제 2 배선 전극(320)을 포함할 수 있고, 상기 제 1 배선 전극(310)은 기판(100)의 유효 영역 및 비유효 영역 상에 배치되고, 상기 제 2 배선 전극(320)은 기판(100)의 비유효 영역 상에 배치될 수 있다.
앞서 설명한 터치 윈도우는 표시 패널과 결합하여 터치 디바이스에 적용될 수 있다. 예를 들어, 터치 윈도우는 표시 패널과 접착층에 의해 결합될 수 있다.
도 15를 참조하면, 실시예에 따른 터치 디바이스는 표시 패널(900) 상에 배치되는 터치 패널을 포함할 수 있다.
자세하게, 도 15를 참조하면, 상기 터치 디바이스는 상기 기판(100)과 상기 표시 패널(900)이 결합되어 형성될 수 있다. 상기 기판(100)과 상기 표시 패널(900)은 접착층(800)을 통해 서로 접착될 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)과 상기 표시 패널(900)은 광학용 투명 접착제(OCA, OCR)를 포함하는 접착층(800)을 통해 서로 합지될 수 있다.
상기 표시 패널(900)은 제 1' 기판(910) 및 제 2' 기판(920)을 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(900)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 패널(900)은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT)와 화소전극을 포함하는 제 1' 기판(910)과 컬러필터층들을 포함하는 제 2' 기판(920)이 액정층을 사이에 두고 합착된 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 표시 패널(900)은 박막트랜지스터, 칼라필터 및 블랙매트릭스가 제 1' 기판(910)에 형성되고, 제 2' 기판(920)이 액정층을 사이에 두고 상기 제 1' 기판(910)과 합착되는 COT(color filter on transistor)구조의 액정표시패널일 수도 있다. 즉, 상기 제 1' 기판(910) 상에 박막 트랜지스터를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 상에 보호막을 형성하고, 상기 보호막 상에 컬러필터층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제 1' 기판(910)에는 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극을 형성한다. 이때, 개구율을 향상하고 마스크 공정을 단순화하기 위해 블랙매트릭스를 생략하고, 공통 전극이 블랙매트릭스의 역할을 겸하도록 형성할 수도 있다.
또한, 상기 표시 패널(900)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널(900) 배면에서 광을 제공하는 백라이트 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(900)이 유기전계발광표시패널인 경우, 상기 표시 패널(900)은 별도의 광원이 필요하지 않은 자발광 소자를 포함한다. 상기 표시 패널(900)은 제 1' 기판(910) 상에 박막트랜지스터가 형성되고, 상기 박막트랜지스터와 접촉하는 유기발광소자가 형성된다. 상기 유기발광소자는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 유기발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 유기발광소자 상에 인캡슐레이션을 위한 봉지 기판 역할을 하는 제 2' 기판(920)을 더 포함할 수 있다.
도 16을 참조하면, 실시예에 따른 터치 디바이스는 표시 패널(900)과 일체로 형성된 터치 패널을 포함할 수 있다. 즉, 적어도 하나의 감지 전극을 지지하는 기판이 생략될 수 있다.
자세하게는, 상기 표시 패널(900)의 적어도 일면에 적어도 하나의 감지 전극이 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1' 기판(910) 또는 상기 제 2' 기판(920)의 적어도 일면에 적어도 하나의 감지 전극이 형성될 수 있다.
이때, 상부에 배치된 기판의 상면에 적어도 하나의 감지 전극이 형성될 수 있다.
도 16을 참조하면, 상기 기판(100)의 일면에 제 1 감지 전극(210)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 감지 전극(210)과 연결되는 제 1 배선이 배치될 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(900)의 일면에 제 2 감지 전극(220)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 감지 전극(220)과 연결되는 제 2 배선이 배치될 수 있다.
상기 기판(100)과 상기 표시 패널(900) 사이에는 접착층(800)이 배치되어, 상기 커버 기판과 상기 표시 패널(900)은 서로 합지될 수 있다.
또한, 상기 기판(100) 하부에 편광판을 더 포함할 수 있다. 상기 편광판은 선 편광판 또는 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 패널(900)이 액정표시패널인 경우, 상기 편광판은 선 편광판일 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(900)이 유기전계발광표시패널인 경우, 상기 편광판은 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다.
실시예에 따른 터치 디바이스는 감지 전극을 지지하는 적어도 하나의 기판을 생략할 수 있다. 이로 인해, 두께가 얇고 가벼운 터치 디바이스를 형성할 수 있다.
도 17을 참조하면, 실시예에 따른 터치 디바이스는 표시 패널(900)과 일체로 형성된 터치 패널을 포함할 수 있다. 즉, 적어도 하나의 감지 전극을 지지하는 기판이 생략될 수 있다.
예를 들어, 유효 영역에 배치되어 터치를 감지하는 센서 역할을 하는 감지 전극과 상기 감지 전극으로 전기적 신호를 인가하는 배선이 상기 표시 패널의 내측에 형성될 수 있다. 자세하게, 적어도 하나의 감지 전극 또는 적어도 하나의 배선이 상기 표시 패널의 내측에 형성될 수 있다.
상기 표시 패널은 제 1' 기판(910) 및 제 2' 기판(920)을 포함한다. 이때, 상기 제 1' 기판(910) 및 제 2' 기판(920)의 사이에 제 1 감지 전극(210) 및 제 2 감지 전극(220) 중 적어도 하나의 감지 전극이 배치된다. 즉, 상기 제 1' 기판(910) 또는 상기 제 2' 기판(920)의 적어도 일면에 적어도 하나의 감지 전극이 배치될 수 있다.
도 17을 참조하면, 상기 기판(100)의 일면에 제 1 감지 전극(210)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 감지 전극(210)과 연결되는 제 1 배선이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1' 기판(910) 및 제 2' 기판(920) 사이에 제 2 감지 전극(220) 및 제 2 배선이 형성될 수 있다. 즉, 표시 패널의 내측에 제 2 감지 전극(220) 및 제 2 배선이 배치되고, 표시 패널의 외측에 제 1 감지 전극(210) 및 제 1 배선이 배치될 수 있다.
상기 제 2 감지 전극(220) 및 제 2 배선은 상기 제 1' 기판(910)의 상면 또는 상기 제 2' 기판(920)의 배면에 배치될 수 있다.
또한, 상기 기판(100) 하부에 편광판을 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널이 액정표시패널인 경우, 상기 제 2 감지 전극이 제 1' 기판(910) 상면에 형성되는 경우, 상기 감지 전극은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT) 또는 화소전극과 함께 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 2 감지 전극이 제 2' 기판(920) 배면에 형성되는 경우, 상기 감지 전극 상에 컬러필터층이 형성되거나, 상기 컬러필터층 상에 감지 전극이 형성될 수 있다. 상기 표시 패널이 유기전계발광표시패널인 경우, 상기 제 2 감지 전극이 제 1' 기판(910)의 상면에 형성되는 경우, 상기 제 2 감지 전극은 박막트랜지스터 또는 유기발광소자와 함께 형성될 수 있다.
실시예에 따른 터치 디바이스는 감지 전극을 지지하는 적어도 하나의 기판을 생략할 수 있다. 이로 인해, 두께가 얇고 가벼운 터치 디바이스를 형성할 수 있다. 또한, 표시 패널에 형성되는 소자와 함께 감지 전극 및 배선을 형성하여 공정을 단순화 하고, 비용을 절감할 수 있다.
도 18 내지 도 21은 앞서 설명한 터치 패널을 포함하는 터치 디바이스 장치의 일례를 도시한 도면이다.
도 18을 참조하면, 상기 이동식 단말기(1000)는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 손가락 등의 터치에 의해 터치 신호를 감지하고, 상기 비유효 영역에는 명령 아이콘 패턴부 및 로고 등이 형성될 수 있다.
또한, 도 19를 참고하면, 디스플레이 장치의 일례로서, 휴대용 노트북이 도시되어 있다. 상기 휴대용 노트북(2000)은 터치 패널(2200), 터치 시트(2100) 및 회로 기판(2300)을 포함할 수 있다. 상기 터치 패널(2200)의 상면에는 터치 시트(2100)가 배치된다. 상기 터치 시트(2100)는 터치 영역(TA)을 보호할 수 있다. 또한, 상기 터치 시트(2100)는 사용자의 터치감을 개선할 수 있다. 또한, 상기 터치 패널(2200)의 하면에 상기 터치 패널(2200)과 전기적으로 연결되는 회로 기판(2300)을 포함한다. 상기 회로 기판(2300)은 인쇄 회로 기판으로써, 휴대용 노트북을 구성하기 위한 각종 부품들이 실장될 수 있다.
또한, 도 20을 참조하면, 이러한 터치 패널은 자동차 네비게이션(3000)에도 적용될 수 있다.
또한, 도 21을 참조하면, 이러한 터치 패널은 차량 내에도 적용될 수 있다. 즉, 상기 터치 패널은 차량 내에서 터치 패널이 적용될 수 있는 다양한 부분에 적용될 수 있다. 따라서, PND(Personal Navigation Display)뿐만 아니라, 계기판(dashboard) 등에 적용되어 CID(Center Information Display)도 구현할 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 이러한 터치 패널은 다양한 전자 제품에 사용될 수 있고, 인체 등에 착용되는 웨어러블 장치에도 적용될 수 있음은 물론이다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 유효 영역 및 비유효 영역을 포함하는 기판;
    상기 유효 영역 상에서 서로 평행하게 배치되고, 일 방향으로 연장하며, 단방향 및 장방향을 가지는 복수 개의 감지 전극; 및
    상기 복수 개의 감지 전극 각각에 연결되는 상기 비유효 영역 상의 복수 개의 배선 전극을 포함하고,
    상기 복수 개의 감지 전극 각각은 복수 개의 개구부를 포함하고,
    상기 개구부는 제 1 개구부들 및 제 2 개구부들을 포함하고,
    상기 제 1 개구부들은 상기 감지 전극의 장방향과 대응되는 방향으로 서로 이격하여 배치되고,
    상기 제 2 개구부들은 상기 제 1 개구부들의 상부에 형성되고, 상기 감지 전극의 장방향과 대응되는 방향으로 서로 이격하여 배치되고,
    각각의 제 1 개구부는 각각의 제 2 개구부와 서로 중첩되는 중첩 영역; 및 비중첩 영역을 포함하고,
    상기 배선 전극은 제 1’ 배선 전극 및 상기 제 1’ 배선 전극과 연결되는 제 2’ 배선 전극을 포함하고,
    상기 제 1’ 배선 전극의 일단은 인쇄회로기판과 연결되고, 제 2’ 배선 전극의 일단은 패드부와 연결되고,
    상기 제 2’ 배선 전극은 서로 이격하면서 하나의 제 1’ 배선 전극 및 상기 패드부와 연결되는 복수의 배선 전극을 포함하는 터치 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 개구부들은 상기 감지 전극의 장방향과 대응되는 방향에서 서로 중첩되고,
    상기 제 2 개구부들은 상기 감지 전극의 장방향과 대응되는 방향에서 서로 중첩되는 터치 패널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 개구부 및 상기 제 2 개구부는 지그재그의 위치로 배치되는 터치 패널.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 감지 전극의 개구부의 폭은 100㎛ 미만인 터치 패널.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 감지 전극의 개구부의 길이는 800㎛ 미만인 터치 패널.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 배선 전극은 복수 개의 개구부를 포함하고,
    상기 배선 전극의 개구부는 상기 배선 전극이 연장하는 방향과 대응되는 방향으로 연장하는 터치 패널.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 개구부와 상기 제 2 개구부는 서로 대응되는 방향으로 연장되며 형성되는 터치 패널.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 개구부는 사각형, 삼각형, 육각형, 사다리꼴 또는 원형의 형상으로 형성되는 터치 패널.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지는 터치 패널.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 기판의 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지는 터치 패널.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 커버 기판인 터치 패널.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 감지 전극은 서로 다른 방향으로 연장하며 배치되는 제 1 감지 전극 및 제 2 감지 전극을 포함하는 터치 패널.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 감지 전극은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide), 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene), 전도성 폴리머, 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au) 또는 티타튬(Ti)을 포함하는 터치 패널.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 개구부에 의해 상기 기판의 일면이 노출되는 터치 패널.
  15. 삭제
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 개구부는 상기 감지 전극의 단방향에서 상기 각각의 제 2 개구부와 서로 중첩되는 중첩 영역 및 중첩되지 않는 비중첩 영역을 포함하는 터치 패널.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 개구부는 상기 감지 전극의 단방향에서 적어도 두 개의 제 2 개구부들과 서로 중첩되는 중첩 영역 및 중첩되지 않는 비중첩 영역을 포함하는 터치 패널.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 개구부의 비중첩 영역은 상기 제 2 개구부들의 이격 영역과 중첩되는 터치 패널.
  19. 삭제
  20. 삭제
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