KR102239169B1 - 터치스크린 패널 - Google Patents

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Abstract

터치스크린 패널은 제1 활성 영역 및 제2 활성 영역을 포함하는 활성 영역, 상기 활성 영역에 배열되는 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제1 감지 패드를 상기 제1 방향으로 연결하는 복수의 제1 연결 패턴을 포함하는 복수의 제1 감지 패턴, 상기 활성 영역에 배열되는 복수의 제2 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드를 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연결하는 복수의 제2 연결 패턴을 포함하는 복수의 제2 감지 패턴, 상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 감지 패턴 중에서 상기 제2 활성 영역에 배열된 복수의 제1 감지 패턴에 연결되는 복수의 구동 패턴을 포함한다.

Description

터치스크린 패널{TOUCH SCREEN PANEL}
본 발명은 터치스크린 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정전 용량 방식의 터치스크린 패널에 관한 것이다.
터치스크린 패널은 사용자의 접촉 위치를 인지하여 사용자의 명령을 입력하는 입력 장치이다. 터치스크린 패널은 표시 장치의 전면에 구비되어, 손이나 물체가 접촉하는 위치를 파악하여 입력 신호를 판단한다. 터치스크린 패널의 구현 방식으로는 저항막 방식, 정전 용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식 등이 있다. 일반적으로 저항막 방식과 정전 용량 방식이 주로 사용되고 있다.
특히, 미세 전극 패턴을 형성하고 두께를 슬림화하는 구조에서 정전 용량 방식이 선호되고 있다. 정전 용량 방식의 터치스크린 패널은 손가락이 접촉했을 때 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 접촉 위치를 검출한다.
정전 용량 방식의 터치스크린 패널은 정전 용량의 변화를 감지하기 위한 복수의 감지 패턴이 배열되어 있는 활성 영역 및 활성 영역 외곽의 비활성 영역을 포함한다. 비활성 영역에는 복수의 감지 패턴에 연결되는 복수의 감지 배선이 배치되어 있다. 일반적으로 비활성 영역은 표시 패널의 가장자리에 배치되는 차광 부재의 영역과 동일하다.
최근에는 표시 장치가 대형화되고 있으며, 이에 따라 터치스크린 패널도 대형화되고 있다. 터치스크린 패널이 대형화됨에 따라 복수의 감지 패턴의 수도 많아지게 되고, 복수의 감지 패턴에 연결되는 복수의 감지 배선의 수도 증가하게 된다. 복수의 감지 배선의 수가 증가하게 되면 그 만큼 터치스크린 패널의 비활성 영역도 커지게 되고, 터치스크린 패널의 비활성 영역이 표시 패널의 차광 부재의 영역보다 커지는 경우가 발생할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 대형화되는 터치스크린 패널에서 비활성 영역이 커지는 문제를 해결하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널은 제1 활성 영역 및 제2 활성 영역을 포함하는 활성 영역, 상기 활성 영역에 배열되는 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제1 감지 패드를 상기 제1 방향으로 연결하는 복수의 제1 연결 패턴을 포함하는 복수의 제1 감지 패턴, 상기 활성 영역에 배열되는 복수의 제2 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드를 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연결하는 복수의 제2 연결 패턴을 포함하는 복수의 제2 감지 패턴, 상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 감지 패턴 중에서 상기 제2 활성 영역에 배열된 복수의 제1 감지 패턴에 연결되는 복수의 구동 패턴을 포함한다.
상기 활성 영역 외곽의 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 구동 패턴에 연결되는 복수의 제1 감지 배선을 더 포함할 수 있다.
상기 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 제2 감지 패턴에 연결되는 복수의 제2 감지 배선을 더 포함할 수 있다.
상기 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 제1 감지 패턴 중에서 상기 제1 활성 영역에 배열된 복수의 제1 감지 패턴에 연결되는 복수의 제3 감지 배선을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 감지 배선, 상기 복수의 제2 감지 배선 및 상기 복수의 제3 감지 배선에 연결되는 패드부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 활성 영역은 상기 패드부와 상대적으로 먼 영역이고, 상기 제2 활성 영역은 상기 패드부와 상대적으로 가까운 영역일 수 있다.
상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고, 상기 복수의 제1 감지 패드, 상기 복수의 제2 연결 패턴 및 상기 복수의 구동 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치될 수 있다.
상기 복수의 제2 연결 패턴 및 상기 복수의 구동 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고, 상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 절연막 위에 배치될 수 있다.
상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고, 상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치될 수 있다.
상기 복수의 제1 연결 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고, 상기 복수의 제2 연결 패턴 및 상기 복수의 구동 패턴은 상기 절연막 위에 배치될 수 있다.
상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에 배치되는 복수의 더미 패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 더미 패턴은 상기 복수의 구동 패턴이 배치되지 않은 부분에 배치될 수 있다.
상기 복수의 더미 패턴은 상기 복수의 구동 패턴과 동일한 물질로 형성될 수 있다.
상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에서 상기 복수의 구동 패턴과 나란하게 배치되는 복수의 접지 패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 접지 패턴은 상기 복수의 구동 패턴과 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에 배치될 수 있다.
상기 활성 영역 외곽의 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 접지 패턴에 연결되는 복수의 제4 감지 배선을 더 포함할 수 있다.
상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고, 상기 복수의 제1 감지 패드, 상기 복수의 제2 연결 패턴, 상기 복수의 구동 패턴, 상기 복수의 더미 패턴 및 상기 복수의 접지 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치될 수 있다.
상기 복수의 제1 감지 패드, 상기 복수의 제2 연결 패턴, 상기 복수의 구동 패턴, 상기 복수의 더미 패턴 및 상기 복수의 접지 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고, 상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 절연막 위에 배치될 수 있다.
상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고, 상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치될 수 있다.
상기 복수의 제1 연결 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고, 상기 복수의 제2 연결 패턴, 상기 복수의 구동 패턴, 상기 복수의 더미 패턴 및 상기 복수의 접지 패턴은 상기 절연막 위에 배치될 수 있다.
대형화되는 터치스크린 패널에서 비활성 영역이 커지는 문제를 해결할 수 있다.
그리고 별도의 공정이나 추가적인 마스크 없이 터치스크린 패널의 구동 패턴을 활성 영역에 배치할 수 있고, 활성 영역에 배치되는 구동 패턴에 의한 저항이 증가하는 것을 완화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널의 기판을 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2의 III-III 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 4는 도 2의 IV-IV 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 7은 도 5의 VII-VII 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 8의 IX-IX 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 10은 도 8의 X-X 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다.
도 12는 도 11의 XII-XII 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 13은 도 11의 XIII-XIII 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이하, 도 1 내지 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널의 기판을 나타내는 평면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다. 도 3은 도 2의 III-III 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다. 도 4는 도 2의 IV-IV 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 1 내지 4를 참조하면, 터치스크린 패널은 투명 기판(10), 복수의 제1 감지 패턴(20), 복수의 제2 감지 패턴(30), 복수의 구동 패턴(40), 복수의 제1 감지 배선(51), 복수의 제2 감지 배선(52), 복수의 제3 감지 배선(53) 및 패드부(60)를 포함한다.
투명 기판(10)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질 또는 투명한 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 투명 기판(10)을 이루는 플라스틱 재질은 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP)로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.
투명 기판(10)은 활성 영역(11)과 비활성 영역(12)을 포함한다. 활성 영역(11)은 복수의 제1 감지 패턴(20), 복수의 제2 감지 패턴(30) 및 복수의 구동 패턴(40)이 배치되는 영역이다. 비활성 영역(12)은 활성 영역(11)의 외곽 영역으로, 복수의 제1 감지 배선(51), 복수의 제2 감지 배선(52), 복수의 제3 감지 배선(53) 및 패드부(60)가 배치된다.
활성 영역(11)은 제1 활성 영역(11-1) 및 제2 활성 영역(11-2)을 포함한다. 제1 활성 영역(11-1)은 패드부(60)와 상대적으로 먼 영역이고, 제2 활성 영역(11-2)은 패드부(60)와 상대적으로 가까운 영역이다. 제2 활성 영역(11-2)에는 복수의 제1 감지 패턴(20), 복수의 제2 감지 패턴(30) 및 복수의 구동 패턴(40)이 배치되는 반면, 제1 활성 영역(11-1)에는 복수의 제1 감지 패턴(20) 및 복수의 제2 감지 패턴(30)이 배치된다. 즉, 제1 활성 영역(11-1)은 활성 영역(11) 중에서 복수의 구동 패턴(40)이 배치되지 않는 영역으로 정의될 수 있다. 활성 영역(11) 중에서 제2 활성 영역(11-2)이 1/2 이상의 범위를 차지할 수 있다. 즉, 제2 활성 영역(11-2)이 제1 활성 영역(11-1)보다 더 넓은 범위를 가질 수 있다.
복수의 제1 감지 패턴(20)은 제1 방향으로 연장되고, 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열된다. 제1 방향은 X축 방향이고 제2 방향은 Y축 방향으로 서로 직교할 수 있다. 복수의 제1 감지 패턴(20)은 일정 간격으로 배열되는 복수의 제1 감지 패드(21)와 복수의 제1 감지 패드(21)를 제1 방향으로 연결하는 복수의 제1 연결 패턴(22)을 포함한다.
복수의 제2 감지 패턴(30)은 제2 방향으로 연장되고, 제1 방향을 따라 배열된다. 복수의 제2 감지 패턴(30)은 일정 간격으로 배열되는 복수의 제2 감지 패드(31)와 복수의 제2 감지 패드(31)를 제2 방향으로 연결하는 복수의 제2 연결 패턴(32)을 포함한다. 복수의 제2 감지 패드(31)는 복수의 제1 감지 패드(21)와 중첩되지 않도록 배열된다.
여기서는 복수의 제1 감지 패드(21)와 복수의 제2 감지 패드(31)가 사각형 형태로 마련되는 것으로 나타내었으나, 이는 제한이 아니며 복수의 제1 감지 패드(21)와 복수의 제2 감지 패드(31)는 삼각형, 육각형, 특유의 다각형 등으로 다양하게 마련될 수 있다.
복수의 구동 패턴(40)은 전반적으로 제2 방향으로 연장되어 복수의 제1 감지 패드(21)와 복수의 제2 감지 패드(31) 사이에 배치된다. 복수의 구동 패턴(40) 각각은 제2 활성 영역(11-2) 내에 배치된 복수의 제1 감지 패드(21) 중에서 서로 다른 행(X축) 라인에 배열된 제1 감지 패드(21)에 연결된다. 또는 복수의 구동 패턴(40) 각각은 제2 활성 영역(11-2) 내에 배치된 복수의 제1 연결 패턴(22) 중에서 서로 다른 행(X축) 라인에 배열된 제1 연결 패턴(22)에 연결될 수 있다. 복수의 구동 패턴(40) 각각의 길이는 상이하다.
복수의 제1 감지 패턴(20), 복수의 제2 감지 패턴(30) 및 복수의 구동 패턴(40)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), CNT(Carbon Nano Tube), 그래핀(Graphene), 메탈 메시(metal mesh), 고분자 전도체(PEDOT, PEDOT:PSS) 등과 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다. 복수의 제1 연결 패턴(22) 및 복수의 제2 연결 패턴(32)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti) 등의 금속 물질로 이루어질 수도 있다.
제1 활성 영역(11-1)에 배치되는 복수의 제1 연결 패턴(22)은 제2 연결 패턴(32)과 교차한다. 제2 활성 영역(11-2)에 배치되는 복수의 제1 연결 패턴(22) 중 일부는 제2 연결 패턴(32) 및 구동 패턴(40)과 교차하고, 나머지는 제2 연결 패턴(32)과 교차한다. 이때, 복수의 제1 연결 패턴(22), 복수의 제2 연결 패턴(32) 및 복수의 구동 패턴(40)은 전기적으로 서로 절연된다.
도 3을 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32) 및 구동 패턴(40)이 동일한 층에서 서로 이격되어 배치되고, 제2 연결 패턴(32) 및 구동 패턴(40) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제1 연결 패턴(22)이 배치되어 서로 이격되어 있는 제1 감지 패드(21)를 서로 연결한다. 절연막(80)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 등과 같은 무기 절연 물질이나 유기 절연 물질로 이루어질 수 있다.
도 4를 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21) 및 제2 연결 패턴(32)이 동일한 층에서 서로 이격되어 배치되고, 제2 연결 패턴(32) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제1 연결 패턴(22)이 배치되어 서로 이격되어 있는 제1 감지 패드(21)를 서로 연결한다.
여기서는 제1 연결 패턴(22)이 제2 연결 패턴(32)(및 구동 패턴(40))과 교차하는 부분에만 국부적으로 절연막(80)이 개재되어 있는 것으로 도시하였으나, 절연막(80)은 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32) 및 구동 패턴(40)이 형성되어 있는 투명 기판(10) 위에 전체적으로 배치될 수 있다. 이러한 경우에는 절연막(80)에 별도의 컨택홀(미도시)을 형성하고, 컨택홀을 통해 제1 연결 패턴(22)이 서로 이격되어 있는 제1 감지 패드(21)를 서로 연결할 수 있다.
복수의 제1 감지 배선(51)은 비활성 영역(12)에 배치되어 복수의 구동 패턴(40)과 패드부(60)를 연결한다. 제2 활성 영역(11-2)에 배치되는 복수의 제1 감지 패턴(20)은 복수의 구동 패턴(40) 및 복수의 제1 감지 배선(51)을 통해 패드부(60)에 전기적으로 연결될 수 있다.
복수의 제2 감지 배선(52)은 비활성 영역(12)에 배치되어 복수의 제2 감지 패턴(30)과 패드부(60)를 전기적으로 연결한다.
복수의 제3 감지 배선(53)은 비활성 영역(12)에 배치되어 제1 활성 영역(11-1)에 배치되는 복수의 제1 감지 패턴(20)과 패드부(60)를 전기적으로 연결한다.
복수의 제1 감지 배선(51), 복수의 제2 감지 배선(52) 및 복수의 제3 감지 배선(53)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti) 등의 금속 물질로 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 패드부(60)와 상대적으로 멀리 떨어진 제1 활성 영역(11-1)에 배치되는 복수의 제1 감지 패턴(20)은 금속 물질로 이루어진 제3 감지 배선(53)을 통해 패드부(60)에 연결된다. 패드부(60)와 상대적으로 가까운 제2 활성 영역(11-2)에 배치되는 복수의 제1 감지 패턴(20)은 제2 활성 영역(11-2)에서 제2 방향으로 연장되는 구동 패턴(40)과 제1 감지 배선(51)을 통해 패드부(60)에 연결된다. 이러한 구성에 의해, 활성 영역(11)의 좌우측에 배치되는 제3 감지 배선(53)의 수가 줄어들게 되고, 제3 감지 배선(53)의 배치를 위한 데드 스페이스(dead space)를 줄일 수 있다. 또한, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32) 및 구동 패턴(40)이 동일한 층으로 배치되므로, 한 번의 공정으로 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32) 및 구동 패턴(40)을 형성할 수 있고, 구동 패턴(40)을 형성하기 위한 별도의 공정이나 추가적인 마스크가 필요 없게 된다.
한편, 제1 활성 영역(11-1)에 배치되는 복수의 제1 감지 패턴(20)도 구동 패턴(40)을 통해 패드부(60)에 연결될 수 있다. 터치스크린 패널이 대형화되는 경우, 패드부(60)와 상대적으로 멀리 떨어진 제1 활성 영역(11-1)까지 구동 패턴(40)을 연장하게 되면 구동 패턴(40)에 의한 저항이 50배 이상 증가하여 터치스크린 패널의 감지 능력이 저하되는 문제가 생기게 된다. 반면, 상술한 바와 같이, 제1 활성 영역(11-1)에 배치되는 복수의 제1 감지 패턴(20)에 금속 물질로 이루어진 제3 감지 배선(53)을 연결하게 되면 구동 패턴(40)에 의한 저항이 증가하는 것을 완화할 수 있게 된다.
이하, 도 5 내지 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다. 도 6은 도 5의 VI-VI 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다. 도 7은 도 5의 VII-VII 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 1 내지 4와의 차이점으로, 복수의 제1 감지 패드(21)를 연결하는 복수의 제1 연결 패턴(22)이 절연막(80) 아래에 배치된다.
도 6을 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21) 및 제1 연결 패턴(22)이 배치되고, 제1 연결 패턴(22) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제2 연결 패턴(32) 및 구동 패턴(40)이 서로 이격되어 배치된다.
도 7을 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21) 및 제1 연결 패턴(22)이 배치되고, 제1 연결 패턴(22) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제2 연결 패턴(32)이 배치된다.
여기서는 절연막(80)이 제1 연결 패턴(22) 위에 국부적으로 배치되어 있는 것으로 도시하였으나, 절연막(80)은 제1 감지 패드(21) 및 제1 연결 패턴(22)이 형성되어 있는 투명 기판(10) 위에 전체적으로 배치될 수 있다. 이러한 경우, 절연막(80)에 별도의 컨택홀(미도시)을 형성하고, 컨택홀을 통해 제2 연결 패턴(32)이 서로 이격되어 있는 제2 감지 패드(31)를 서로 연결할 수 있다.
다른 구성은 도 1 내지 4에서 설명한 바와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.
이하, 도 8 내지 10을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널에 대하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다. 도 9는 도 8의 IX-IX 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다. 도 10은 도 8의 X-X 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 1 내지 4와 비교하여, 터치스크린 패널은 복수의 더미 패턴(90), 복수의 접지 패턴(70) 및 복수의 제4 감지 배선(54)을 더 포함한다.
복수의 더미 패턴(90)은 활성 영역(11) 내에서 전반적으로 제2 방향으로 연장되어 복수의 제1 감지 패드(21)와 복수의 제2 감지 패드(31) 사이에 배치된다. 이때, 복수의 더미 패턴(90)은 복수의 구동 패턴(40)과 중첩하여 배치되지 않는다. 즉, 복수의 구동 패턴(40)이 배치되어 있지 않은 부분에 복수의 더미 패턴(90)이 배치된다. 복수의 더미 패턴(90)은 복수의 구동 패턴(40)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 즉, 복수의 더미 패턴(90)은 ITO, IZO, CNT, 그래핀, 메탈 메시, 고분자 전도체(PEDOT, PEDOT:PSS) 등과 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다.
복수의 구동 패턴(40) 각각은 제2 활성 영역(11-2) 내에 배치된 복수의 제1 감지 패드(21) 중에서 서로 다른 행(X축) 라인에 배열된 제1 감지 패드(21)에 연결되므로, 복수의 구동 패턴(40)의 길이는 서로 다르고 구동 패턴(40)이 존재하지 않는 갭(gap) 영역이 생기게 된다. 구동 패턴(40)이 존재하지 않는 갭 영역은 사용자에게 시인될 수 있으며, 이에 의해 시인성이 저하될 수 있다. 그러나 갭 영역에 복수의 더미 패턴(90)을 배치함으로써, 갭 영역에 의해 시인성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
복수의 접지 패턴(70)은 제2 활성 영역(11-2) 내에서 복수의 제1 감지 패드(21)와 복수의 제2 감지 패드(31) 사이에서 복수의 구동 패턴(40)과 나란하게 배치된다. 복수의 접지 패턴(70)은 전반적으로 제2 방향으로 연장되어 복수의 구동 패턴(40)과 복수의 제2 감지 패드(31) 사이에 배치될 수 있다. 복수의 접지 패턴(70)은 복수의 구동 패턴(40)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 즉, 복수의 접지 패턴(70)은 ITO, IZO, CNT, 그래핀, 메탈 메시, 고분자 전도체(PEDOT, PEDOT:PSS) 등과 같은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다.
복수의 제4 감지 배선(54)은 비활성 영역(12)에 배치되어 복수의 접지 패턴(70)과 패드부(60)를 전기적으로 연결한다. 복수의 제4 감지 배선(54)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 티타늄(Ti) 등의 금속 물질로 이루어질 수 있다.
복수의 접지 패턴(70)은 복수의 제4 감지 배선(54) 및 패드부(60)를 통해 접지에 연결될 수 있다. 복수의 접지 패턴(70)이 접지에 연결되어 있으므로, 복수의 접지 패턴(70)에는 접지 전압이 인가된 상태가 된다.
복수의 구동 패턴(40)을 통해 복수의 제1 감지 패턴(20)에 구동 전압이 인가될 때, 구동 패턴(40)에 인접한 제2 감지 패드(31)에 구동 전압에 의한 노이즈가 발생할 수 있는데, 접지 패턴(70)이 구동 패턴(40)과 제2 감지 패드(31) 사이에 배치되면 접지 패턴(70)의 접지 전압에 의해 구동 패턴(40)의 구동 전압에 의한 노이즈를 차단하게 된다.
도 9를 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32), 구동 패턴(40) 및 접지 패턴(70)이 동일한 층에서 서로 이격되어 배치된다. 제2 연결 패턴(32), 구동 패턴(40) 및 접지 패턴(70) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제1 연결 패턴(22)이 배치되어 서로 이격되어 있는 제1 감지 패드(21)를 서로 연결한다.
도 10을 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32) 및 더미 패턴(90)이 동일한 층에서 서로 이격되어 배치된다. 제2 연결 패턴(32) 및 더미 패턴(90) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제1 연결 패턴(22)이 배치되어 서로 이격되어 있는 제1 감지 패드(21)를 서로 연결한다.
투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32), 구동 패턴(40), 접지 패턴(70) 및 더미 패턴(90)이 동일한 층으로 배치되므로, 한 번의 공정으로 제1 감지 패드(21), 제2 연결 패턴(32), 구동 패턴(40), 접지 패턴(70) 및 더미 패턴(90)을 형성할 수 있고, 구동 패턴(40)을 형성하기 위한 별도의 공정이나 추가적인 마스크가 필요 없게 된다.
이외의 다른 구성은 도 1 내지 4에서 설명한 바와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
이하, 도 11 내지 13을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널에 대하여 설명한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 패널을 나타내는 평면도이다. 도 12는 도 11의 XII-XII 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다. 도 13은 도 11의 XIII-XIII 선에 따라 터치스크린 패널을 자른 단면도이다.
도 8 내지 10과의 차이점으로, 복수의 제1 감지 패드(21)를 연결하는 복수의 제1 연결 패턴(22)이 절연막(80) 아래에 배치된다.
도 12를 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21) 및 제1 연결 패턴(22)이 배치되고, 제1 연결 패턴(22) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제2 연결 패턴(32), 접지 패턴(70) 및 구동 패턴(40)이 서로 이격되어 배치된다.
도 13을 보면, 투명 기판(10) 위에 제1 감지 패드(21) 및 제1 연결 패턴(22)이 배치되고, 제1 연결 패턴(22) 위에 절연막(80)이 배치된다. 절연막(80) 위에 제2 연결 패턴(32) 및 더미 패턴(90)이 배치된다.
여기서는 절연막(80)이 제1 연결 패턴(22) 위에 국부적으로 배치되어 있는 것으로 도시하였으나, 절연막(80)은 제1 감지 패드(21) 및 제1 연결 패턴(22)이 형성되어 있는 투명 기판(10) 위에 전체적으로 배치될 수 있다. 이러한 경우, 절연막(80)에 별도의 컨택홀(미도시)을 형성하고, 컨택홀을 통해 제2 연결 패턴(32)이 서로 이격되어 있는 제2 감지 패드(31)를 서로 연결할 수 있다.
다른 구성은 도 1 내지 4, 도 8 내지 10에서 설명한 바와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 투명 기판 11 : 활성 영역
12 : 비활성 영역 20 : 제1 감지 패턴
21 : 제1 감지 패드 22 : 제1 연결 패턴
30 : 제2 감지 패턴 31 : 제2 감지 패드
32 : 제2 연결 패턴 40 : 구동 패턴
51 : 제1 감지 배선 52 : 제2 감지 배선
53 : 제3 감지 배선 54 : 제4 감지 배선
60 : 패드부 70 : 접지 패턴
80 : 절연막 90 : 더미 패턴

Claims (20)

  1. 제1 활성 영역 및 제2 활성 영역을 포함하는 활성 영역;
    상기 활성 영역에 배열되는 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제1 감지 패드를 제1 방향으로 연결하는 복수의 제1 연결 패턴을 포함하는 복수의 제1 감지 패턴;
    상기 활성 영역에 배열되는 복수의 제2 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드를 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연결하는 복수의 제2 연결 패턴을 포함하는 복수의 제2 감지 패턴;
    상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에 배치되고, 상기 복수의 제1 감지 패턴 중에서 상기 제2 활성 영역에 배열된 복수의 제1 감지 패턴에 연결되는 복수의 구동 패턴;
    상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에 배치되는 복수의 더미 패턴;
    상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에서 상기 복수의 구동 패턴과 나란하게 배치되는 복수의 접지 패턴; 및
    상기 활성 영역 외곽의 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 접지 패턴에 연결되는 복수의 제4 감지 배선을 포함하는 터치스크린 패널.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 활성 영역 외곽의 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 구동 패턴에 연결되는 복수의 제1 감지 배선을 더 포함하는 터치스크린 패널.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 제2 감지 패턴에 연결되는 복수의 제2 감지 배선을 더 포함하는 터치스크린 패널.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 비활성 영역에 배치되고, 상기 복수의 제1 감지 패턴 중에서 상기 제1 활성 영역에 배열된 복수의 제1 감지 패턴에 연결되는 복수의 제3 감지 배선을 더 포함하는 터치스크린 패널.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 감지 배선, 상기 복수의 제2 감지 배선 및 상기 복수의 제3 감지 배선에 연결되는 패드부를 더 포함하는 터치스크린 패널.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 활성 영역은 상기 패드부와 상대적으로 먼 영역이고, 상기 제2 활성 영역은 상기 패드부와 상대적으로 가까운 영역인 터치스크린 패널.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고,
    상기 복수의 제1 감지 패드, 상기 복수의 제2 연결 패턴 및 상기 복수의 구동 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치되는 터치스크린 패널.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 연결 패턴 및 상기 복수의 구동 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고,
    상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 절연막 위에 배치되는 터치스크린 패널.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고,
    상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치되는 터치스크린 패널.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 연결 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고,
    상기 복수의 제2 연결 패턴 및 상기 복수의 구동 패턴은 상기 절연막 위에 배치되는 터치스크린 패널.
  11. 삭제
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 더미 패턴은 상기 복수의 구동 패턴이 배치되지 않은 부분에 배치되는 터치스크린 패널.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 복수의 더미 패턴은 상기 복수의 구동 패턴과 동일한 물질로 형성되는 터치스크린 패널.
  14. 삭제
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 복수의 접지 패턴은 상기 복수의 구동 패턴과 상기 복수의 제2 감지 패드 사이에 배치되는 터치스크린 패널.
  16. 삭제
  17. 제12 항에 있어서,
    상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고,
    상기 복수의 제1 감지 패드, 상기 복수의 제2 연결 패턴, 상기 복수의 구동 패턴, 상기 복수의 더미 패턴 및 상기 복수의 접지 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치되는 터치스크린 패널.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 감지 패드, 상기 복수의 제2 연결 패턴, 상기 복수의 구동 패턴, 상기 복수의 더미 패턴 및 상기 복수의 접지 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고,
    상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 절연막 위에 배치되는 터치스크린 패널.
  19. 제12 항에 있어서,
    상기 활성 영역을 포함하는 투명 기판을 더 포함하고,
    상기 복수의 제1 감지 패드 및 상기 복수의 제1 연결 패턴은 상기 투명 기판 위에 동일한 층으로 배치되는 터치스크린 패널.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 연결 패턴 위에 배치되는 절연막을 더 포함하고,
    상기 복수의 제2 연결 패턴, 상기 복수의 구동 패턴, 상기 복수의 더미 패턴 및 상기 복수의 접지 패턴은 상기 절연막 위에 배치되는 터치스크린 패널.
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