KR102347795B1 - 정전용량 방식 터치 스크린 패널 - Google Patents

정전용량 방식 터치 스크린 패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정전기에 의한 터치 스크린 패널 소자의 손상을 방지하여 터치 불량을 방지할 수 있는 정전용량 방식 터치 스크린 패널에 관한 것으로, 기판, 제 1 및 제 2 전극들, 제 1 및 제 2 라우팅 배선들, 제 1 및 제 2 패드들을 포함한다. 기판은 전극 형성부, 라우팅 배선부 및 패드부를 포함한다. 제 1 및 제 2 전극들은 전극 형성부에 서로 교차하도록 배치된다. 제 1, 제 2-1 및 제 2-2 라우팅 배선들은 라우팅 배선부에 배치되며, 제 1 라우팅 배선들은 제 1 전극들에, 제 2-1 및 제2-2 라우팅 배선들은 제 2 전극들의 양단부에 각각 접속된다. 제 1 및 제 2 패드들은 패드부에 배치되며, 상기 복수의 제 1 및 제 2-2 라우팅 배선들에 각각 접속된다. 복수의 제 2-2 라우팅 배선들의 적어도 하나는 복수의 제 2-1 라우팅 배선들의 적어도 하나와 교차하며, 서로 인접한 제 2-2 라우팅 배선들은 각각 절연층을 사이에 두고 적어도 일부분이 서로 중첩되도록 배치되는 제 1 정전기 유도 패턴과 제 2 정전기 유도 패턴을 구비한다.

Description

정전용량 방식 터치 스크린 패널{ELECTROSTATIC CAPACITY TYPE TOUCH SCREEN PANEL}
본 발명은 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel)에 관한 것으로, 특히 정전기에 의한 터치 스크린 패널 소자의 손상을 방지하여 터치 불량을 방지할 수 있는 정전용량 방식 터치 스크린 패널에 관한 것이다.
최근, 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display), 전계발광 디스플레이(Electroluminescent Display) 및 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 등의 디스플레이 장치는 응답속도가 빠르고, 소비전력이 낮으며, 색재현율이 뛰어나 주목받아 왔다. 이러한 디스플레이 장치들은 TV, 컴퓨터용 모니터, 노트북 컴퓨터, 타블렛 컴퓨터, 산업용 단말기, 휴대폰(mobile phone), 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant), 현금 자동 입출금기(Automated Teller Machine) 등 다양한 전자제품에 사용되어 왔다. 일반적으로, 이러한 표시장치들은 키보드, 마우스, 디지타이저(Digitizer) 등의 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 사용자와의 인터페이스를 구성한다. 그러나, 키보드와 마우스 등과 같은 별도의 입력장치를 사용하는 것은 사용법을 익혀야 하고 공간을 차지하는 등의 불편을 야기하여 제품의 완성도를 높이기 어려운 면이 있었다. 따라서, 편리하면서도 간단하고 오작동을 감소시킬 수 있는 입력장치에 대한 요구가 날로 증가되고 있다. 이와 같은 요구에 따라 사용자가 손이나 펜 등으로 화면과 직접 접촉하여 정보를 입력하는 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel)이 제안되었다.
터치 스크린 패널은 간단하고, 오작동이 적으며, 별도의 입력기기를 사용하지 않고도 입력이 가능할 뿐 아니라 사용자가 화면에 표시되는 내용을 통해 신속하고 용이하게 조작할 수 있다는 편리성 때문에 다양한 표시장치에 적용되고 있다.
일반적으로, 터치스크린 패널(Touch Screen Panel)은, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 등의 표시장치 위에 부착되는 것으로서, 손가락이나 펜 등의 물체가 터치될 때 해당 위치에 대응하는 신호를 발생시키는 입력장치의 하나이다. 이러한 터치스크린 패널은 소형 휴대단말기, 산업용 단말기, 타블렛 PC 등 매우 폭넓은 분야에서 이용되고 있다.
터치 스크린 패널은 터치된 부분을 감지하는 방식에 따라, 상판 또는 하판에 금속 전극을 형성하여 직류전압을 인가한 상태에서 터치된 위치를 저항에 따른 전압 구배로 판단하는 저항막 방식(Resistive type), 도전막에 등전위를 형성하고 터치에 따른 상하판의 전압 변화가 일어난 위치를 감지하여 터치된 부분을 감지하는 정전용량 방식(Capacitive type), 전자펜이 도전막을 터치함에 따라 유도되는 LC값을 읽어들여 터치된 부분을 감지하는 전자 유도 방식(Electro Magnetic type) 등으로 구별될 수 있다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 종래기술에 따른 정전용량 방식 터치 스크린 패널에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 기술에 터치 스크린 패널의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 터치 스크린 패널의 영역 R1을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 정전용량 방식 터치 스크린 패널은 전극 형성부(A), 라우팅 배선부(B), 및 패드부(C)를 포함한다.
전극 형성부(A)는 기판(SUB) 상에 형성되며 제 1 방향(예컨대, X축 방향)으로 나란하게 배열된 복수의 제 1 전극들(TS1~TS4)과 상기 제 1 전극들(TS1~TS4)과 교차하는 제 2 방향(예컨대, Y축 방향)으로 나란하게 배열되는 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)로 이루어 진다.
라우팅 배선부(B)는 전극 형성부(A)의 외곽에 형성되며 복수의 제 1 전극들(TS1~TS4)의 일단부에 각각 연결되는 복수의 제 1 라우팅 배선들(TW1~TW4)을 포함한다. 라우팅 배선부(B)는 또한 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)의 일단부에 각각 연결되는 복수의 제 2-1 라우팅 배선들(RW1a~RW5a)과 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)의 타단부에 각각 연결되는 복수의 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b)를 포함한다.
복수의 제 2-1 라우팅 배선들(RW1a~RW5a)은 패드부(C)에 가깝게 배치된 복수의 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b)에 각각 연결된다. 구체적으로, 첫번째 열의 제 2 전극(RS1)의 일단부에 접속된 첫번째 제 2-1 라우팅 배선(RW1a)은 첫번째 열의 제 2 전극(RS1)의 타단부에 접속된 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)에 접속되고, 두번째 열의 제 2 전극(RS2)의 일단부에 접속된 두번째 제 2-1 라우팅 배선(RW2a)은 두번째 열의 제 2 전극(RS2)의 타단부에 접속된 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b)에 접속된다. 이와 같은 방식으로 나머지 열의 제 2 전극들(RS3~RS5)의 일단부에 각각 연결된 제 2-1 라우팅 배선들(RW3a~RS5a)도 그들의 타단부들에 각각 연결된 2-2 라우팅 배선들(RW3b~RW5b)에 접속된다.
이러한 구성에 따르면, 두번째 제 2-1 라우팅 배선(RW2a)은 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)과 교차부를 갖고, 세번째 제 2-1 라우팅 배선(RW3a)은 첫번째 및 두번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b)과 교차부를 가지며, 네번째 제 2-1 라우팅 배선(RW4a)은 첫번째 내지 세번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b, RW3b)과 교차부를 갖는다. 또, 다섯번째 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 첫번째 내지 네번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b, RW3b, RW4b)과 교차부를 갖게 된다.
제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부들에서는 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)이 쇼트되지 않도록 절연층(INS)이 배치된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)과 교차하는 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)은 각 교차부에서 단선되어 있다. 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)의 단선부는 절연층에 형성된 콘택홀들(CH1~CH8)을 통해 노출되며, 이 노출된 단선부는 절연층(INS) 상부에 배치된 연결 패턴(CP11~CP44)에 의해 서로 연결된다.
패드부(C)는 복수의 제 1 라우팅 배선들(TW~TW4)에 접속되는 복수의 제 1 패드들(TP1~TP4)과, 복수의 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b)에 각각 접속되는 복수의 제 2 패드들(RP1~RP5)을 포함한다.
상술한 바와 같이 더블 라우팅 배선 구조를 갖는 종래의 터치 스크린 패널에서는 전극 형성부(A)와 패드부(C) 사이에 배치되는 라우팅 배선부(B)에서 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부들이 발생한다.
일반적으로, 터치 스크린 패널은 사용 과정에서 외부로부터 터치 스크린 패널 내부로 정전기가 유입되는 경우가 발생할 수 있었다. 외부로 부터 발생된 정전기는 패드부(C)의 제 1 및 제 2 패드들(TP1~TP4, RP1~RP5)이 면적이 넓고 도전성이 양호기 때문에 패드부(C)의 제 1 패드들(TP1~TP4)과, 제 2 패드들(RP1~RP5), 제 1 라우팅 배선들(TW1~TW4), 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b), 제 2-1 라우팅 배선들(RW1a~RW5a)을 통해 전극 형성부(A)로 유입될 수 있다.
이와 같이 매우 높은 전기 에너지를 갖는 정전기가 터치 스크린 패널로 유입되면, 터치 등에 의해 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부, 즉 정전기 취약부에서 전위차가 형성될 때 전위차가 형성된 부위로 정전기가 집중된다. 따라서, 종래의 터치 스크린 패널은 정전기 취약부에서 라우팅 배선이 손상되어 터치 인식을 하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외부로부터의 정전기가 터치 스크린 패널로 유입되더라도 이를 정전기 유도 패턴으로 흡수하여 정전기 취약부에 도달하지 않도록 함으로써 정전기에 의한 터치 라우팅 배선의 손상을 방지할 수 있는 터치 스크린 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명의 특징에 따르는 터치 스크린 패널은 기판, 제 1 및 제 2 전극들, 제 1 및 제 2 라우팅 배선들, 제 1 및 제 2 패드들을 포함한다. 기판은 전극 형성부, 라우팅 배선부 및 패드부를 포함한다. 제 1 및 제 2 전극들은 전극 형성부에 서로 교차하도록 배치된다. 제 1, 제 2-1 및 제 2-2 라우팅 배선들은 라우팅 배선부에 배치되며, 제 1 라우팅 배선들은 제 1 전극들에, 제 2-1 및 제2-2 라우팅 배선들은 제 2 전극들의 양단부에 각각 접속된다. 제 1 및 제 2 패드들은 패드부에 배치되며, 상기 복수의 제 1 및 제 2-2 라우팅 배선들에 각각 접속된다. 복수의 제 2-2 라우팅 배선들의 적어도 하나는 복수의 제 2-1 라우팅 배선들의 적어도 하나와 교차하며, 서로 인접한 제 2-2 라우팅 배선들은 각각 절연층을 사이에 두고 적어도 일부분이 서로 중첩되도록 배치되는 제 1 정전기 유도 패턴과 제 2 정전기 유도 패턴을 구비한다.
상기 구성에서, 2-1 라우팅 배선과 상기 제 2-2 라우팅 배선의 교차부에서는 상기 제 2-1 라우팅 배선이 단선부에 의해 분리된다. 분리된 제 2-1 라우팅 배선은 상기 단선부와 상기 제 2-2 라우팅 배선을 커버하는 절연층 상에 배치된 연결패턴에 의해 상기 절연층에 형성된 제 1 콘택홀들을 통해 서로 연결된다.
또한, 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 어느 하나는 상기 인접한 제 2-2 라우팅 배선들 중의 어느 하나로부터 연장된다. 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 다른 하나는 상기 절연층 상에 배치되며, 상기 절연층에 형성된 콘택홀을 통해 상기 인접한 제 2-2 라우팅 배선들 중의 다른 하나에 접속된다.
또한, 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들은 상기 2-1 및 제 2-2 라우팅 배선의 최외측 교차부와 상기 패드부 사이에 위치된다.
또한, 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 어느 하나는 제 2-2 라우팅 배선들로부터 연장되고, 상기 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 다른 하나는 상기 절연층 상에 배치되며, 상기 절연층에 형성된 콘택홀을 통해 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선에 접속된다.
본 발명에 따르는 터치 스크린 패널에 의하면, 외부로부터의 정전기가 패드부의 패드들을 통해 유입되더라도 패드들에 연결된 제 2-2 라우팅 배선들에 연결된 정전기 유도 패턴으로 정전기가 유도되므로, 제 2-1 및 제 2-2 라우팅 배선들이 교차하는 정전기 취약부에 정전기가 도달하지 않게 된다. 따라서, 외부로부터 정전기가 유입되더라도 터치 라우팅 배선의 손상에 의한 터치불량을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 터치 스크린 패널의 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 터치 스크린 패널의 영역 R1을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 평면도,
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R1을 도시한 단면도,
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R2을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 평면도,
도 7은 도 6에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R1을 도시한 단면도,
도 8은 도 6에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R3을 도시한 단면도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 나타낸다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 정전용량 방식 터치 스크린 패널에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R1을 도시한 단면도이며, 도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R2을 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 정전용량 방식 터치 스크린 패널은 전극 형성부(A), 라우팅 배선부(B), 및 패드부(C)를 포함한다.
전극 형성부(A)는 기판(SUB) 상에 배치되며 제 1 방향(예컨대, X축 방향)으로 나란하게 배열된 복수의 제 1 전극들(TS1~TS4)과 상기 제 1 전극들(TS1~TS4)과 교차하는 제 2 방향(예컨대, Y축 방향)으로 나란하게 배열되는 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)을 포함한다.
라우팅 배선부(B)는 전극 형성부(A)의 외곽에 형성되며 복수의 제 1 전극들(TS1~TS4)의 일단부에 각각 연결되는 복수의 제 1 라우팅 배선들(TW1~TW4)을 포함한다. 복수의 제 1 라우팅 배선들(TW1~TW4)은 전극 형성부(A)의 일측을 따라 패드부(C) 까지 연장된다.
라우팅 배선부(B)는 또한 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)의 일단부에 각각 연결되는 복수의 제 2-1 라우팅 배선들(RW1a~RW5a)과 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)의 타단부에 각각 연결되는 복수의 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b)를 포함한다. 복수의 제 2-1 라우팅 배선들(RW1a~RW5a)은 도 3에서 상측에 위치하는 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)의 일단부들에 각각 연결되므로 전극 형성부(A)의 외측을 따라 연장되며, 하측에 위치하는 복수의 제 2 전극들(RS1~RS5)의 타단부들에 각각 연결되어 패드부(C)로 연장되어 있는 복수의 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b)에 각각 연결된다.
구체적으로, 첫번째 열의 제 2 전극(RS1)의 일단부에 접속된 첫번째 제 2-1 라우팅 배선(RW1a)은 첫번째 열의 제 2 전극(RS1)의 타단부에 접속된 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)에 접속되고, 두번째 열의 제 2 전극(RS2)의 일단부에 접속된 두번째 제 2-1 라우팅 배선(RW2a)은 두번째 열의 제 2 전극(RS2)의 타단부에 접속된 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b)에 접속된다. 또한, 세번째 열의 제 2 전극(RS3)의 일단부에 접속된 세번째 제 2-1 라우팅 배선(RW3a)은 세번째 열의 제 2 전극(RS3)의 타단부에 접속된 세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b)에 접속되고, 네번째 열의 제 2 전극(RS4)의 일단부에 접속된 네번째 제 2-1 라우팅 배선(RW4a)은 네번째 열의 제 2 전극(RS4)의 타단부에 접속된 네번째 제 2-4 라우팅 배선(RW4b)에 접속된다. 또한, 다섯번째 열의 제 2 전극(RS5)의 일단부에 접속된 다섯번째 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 다섯번째 열의 제 2 전극(RS5)의 타단부에 접속된 다섯번째 제 2-2 라우팅 배선(RW5b)에 접속된다.
이러한 구성에 따라, 두번째 제 2-1 라우팅 배선(RW2a)은 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)과 교차부를 갖고, 세번째 제 2-1 라우팅 배선(RW3a)은 첫번째 및 두번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b)과 교차부를 가지며, 네번째 제 2-1 라우팅 배선(RW4a)은 첫번째 내지 세번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b, RW3b)과 교차부를 갖는다. 또, 다섯번째 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 첫번째 내지 네번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b, RW3b, RW4b)과 교차부를 갖게 된다.
제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부들에서는 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)이 쇼트되지 않도록 절연층(INS)이 배치된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)과 교차하는 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)은 각 교차부에서 단선된 단선부들을 구비하고 있다. 단선부들에 의해 분리된 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)은 절연층(INS)에 형성된 제 1 콘택홀들(CH1)을 통해 노출되며, 분리된 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)은 절연층(INS) 상부에 배치된 연결 패턴(CP11~CP44)에 의해 서로 연결된다.
구체적으로, 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)과의 교차영역에서 단선되어 분리된 두번째 제 2-1 라우팅 배선(RW2a)은 연결패턴(CP11)에 의해 서로 연결된다. 첫번째 및 두번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b)과의 교차영역에서 단선되어 분리된 세번째 제 2-1 라우팅 배선(RW3a)은 연결패턴들(CP21, CP22)에 의해 서로 연결된다. 첫번째 내지 세번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b, RW3b)과의 교차영역에서 단선되어 분리된 네번째 제 2-1 라우팅 배선(RW4a)은 연결패턴들(CP31, CP32, CP33)에 의해 서로 연결된다. 첫번째 내지 네번째 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b, RW3b, RW4b)과의 교차영역에서 단선되어 분리된 다섯번째 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 연결패턴들(CP41, CP42, CP43, CP44)에 의해 서로 연결된다.
라우팅 배선부(B)는 또한 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선부들(RW1b~RW4b)의 교차부들 중 최외측 교차부, 즉 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부들과 패드부(C) 사이에 정전기 유도 영역(R2)을 포함한다.
정전기 유도 영역(R2) 내에서는 서로 인접한 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b; RW2b, RW3b; RW3b, RW4b; RW4b, RW5b)은 서로 중첩되도록 배치되는 제 1 정전기 유도 패턴(RW1bg1; RW2bg2; RW3bg2; RW4bg2)과 제 2 정전기 유도 패턴(RW2bg1; RW3bg1; RW4bg1; RW5bg1)을 각각 구비한다.
구체적으로, 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)은 그로부터 우측으로 인접한 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b) 쪽으로 연장되는 제 1-1 정전기 유도 패턴(RW1bg1)을 구비한다. 제 1-1 정전기 유도 패턴(RW1bg1)은 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)으로부터 연장되며, 절연층(INS)에 의해 커버된다.
두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b)은 그로부터 좌측으로 인접한 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b) 쪽으로 연장되는 제 2-1 정전기 유도 패턴(RW2bg1)과, 우측으로 인접한 세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b) 쪽으로 연장되는 제 1-2 정전기 유도 패턴(RW2bg2)을 구비한다. 제 2-1 정전기 유도 패턴(RW2bg1)은 제 2-2 라우팅 배선들을 커버하는 절연층(INS)에 상에 배치되며 제 2 콘택홀(CH2)을 통해 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b)에 접속된다. 제 1-2 정전기 유도 패턴(RW2bg2)은 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b)으로부터 연장되며 절연층(INS)에 의해 커버된다.
세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b)은 그로부터 좌측으로 인접한 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b) 쪽으로 연장되는 제 2-2 정전기 유도 패턴(RW3bg1)과, 우측으로 인접한 네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b) 쪽으로 연장되는 제 1-3 정전기 유도 패턴(RW3bg2)을 구비한다. 제 2-2 정전기 유도 패턴(RW3bg1)은 제 2-2 라우팅 배선들을 커버하는 절연층(INS)에 상에 배치되며 제 2 콘택홀(CH2)을 통해 세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b)에 접속된다. 제 1-3 정전기 유도 패턴(RW3bg2)은 세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b)으로부터 연장되며 절연층(INS)에 의해 커버된다.
네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b)은 그로부터 좌측으로 인접한 세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b) 쪽으로 연장되는 제 2-3 정전기 유도 패턴(RW4bg1)과, 우측으로 인접한 다섯번째 제 2-2 라우팅 배선(RW5b) 쪽으로 연장되는 제 1-4 정전기 유도 패턴(RW4bg2)을 구비한다. 제 2-3 정전기 유도 패턴(RW4bg1)은 제 2-2 라우팅 배선들을 커버하는 절연층(INS)에 상에 배치되며 제 2 콘택홀(CH2)을 통해 네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b)에 접속된다. 제 1-4 정전기 유도 패턴(RW4bg2)은 네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b)으로부터 연장되며 절연층(INS)에 의해 커버된다.
다섯번째 제 2-2 라우팅 배선(RW5b)은 그로부터 좌측으로 인접한 네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b) 쪽으로 연장되는 제 2-4 정전기 유도 패턴(RW5bg1)을 구비한다. 제 2-4 정전기 유도 패턴(RW5bg1)은 제 2-2 라우팅 배선들을 커버하는 절연층(INS)에 상에 배치되며 제 2 콘택홀(CH2)을 통해 다섯번째 제 2-2 라우팅 배선(RW5b)에 접속된다.
상술한 구성에서, 서로 인접한 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b; RW2b, RW3b; RW3b, RW4b; RW4b, RW5b)에 각각 접속된 제 1-1 정전기 유도 패턴(RW1bg1)과 제 2-1 정전기 유도 패턴(RW2bg1), 제 1-2 정전기 유도 패턴(RW2bg2)과 제 2-2 정전기 유도 패턴(RW3bg1), 제 1-3 정전기 유도 패턴(RW3bg2)과 제 2-3 정전기 유도 패턴(RW4bg1), 및 제 1-4 정전기 유도 패턴(RW4bg2)과 제 2-4 정전기 유도 패턴(RW5bg1)은 절연층(INS)을 사이에 두고 적어도 일부분이 서로 중첩되도록 배치된다.
이와 같이 본 발명에 따르는 터치 스크린 패널에 의하면, 서로 인접한 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b; RW2b, RW3b; RW3b, RW4b; RW4b, RW5b)에 접속된 제 1 정전기 유도 패턴들(RW1bg1, RW2bg2, RW3bg2, RW4bg2)과 제 2 정전기 유도패턴(RW2bg1, RW3bg1, RW4bg1, RW5bg1)이 서로 중첩되도록 배치된다. 따라서, 외부로부터 정전기가 유입되더라도, 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부인 정전기 취약부와 패드부(C) 사이의 정전기 유도 영역(R2)에 배치된 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들(RW1bg1, RW2bg2, RW3bg2, RW4bg2; RW2bg1, RW3bg1, RW4bg1, RW5bg1)로 정전기가 유도되므로, 정전기 취약부로는 정전기가 유입되지 않게 된다. 결국, 정전기는 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들(RW1bg1, RW2bg2, RW3bg2, RW4bg2; RW2bg1, RW3bg1, RW4bg1, RW5bg1)로 유도되고, 정전기 취약부로는 정전기가 유입되지 않기 때문에, 라우팅 배선을 보호할 수 있어 라우팅 배선의 손상에 의한 터치불량을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
패드부(C)는 복수의 제 1 라우팅 배선들(TW~TW4)에 접속되는 복수의 제 1 패드들(TP1~TP4)과, 복수의 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b)에 각각 접속되는 복수의 제 2 패드들(RP1~RP5)을 포함한다.
다음으로, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 정전용량 방식 터치 스크린 패널에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 평면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R1을 도시한 단면도이며, 도 8은 도 6에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 터치 스크린 패널의 영역 R3을 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 정전용량 방식 터치 스크린 패널은 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 정전용량 방식 터치 스크린 패널과 유사하게 전극 형성부(A), 라우팅 배선부(B), 및 패드부(C)를 포함한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르는 정전용량 방식 터치 스크린 패널은 라우팅 배선부(B)의 제 3 영역(정전기 유도 영역)(R3)이 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 제 2 영역(정전기 유도 영역)(R2)과 다른 점을 제외하고는 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 방지하기 위해 제 1 실시예와 다른 제 3 영역(R3)에 대해서만 설명하기로 한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르는 터치 스크린 패널에서, 라우팅 배선부(B)의 제 3 영역(정전기 유도 영역)(R3)은 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선부들(RW1b~RW4b)의 교차부들 중 최외측 교차부, 즉 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부들과 패드부(C) 사이에 위치된다.
정전기 유도 영역(R3) 내에는 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW5b)로부터 일방향으로 각각 연장되는 제 1 정전기 유도 패턴(RW1bg1; RW2bg2; RW3bg2; RW4bg2)과, 제 2-1 라우팅 배선들(RW1a~RW5a) 중 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)으로부터 각각 연장되고, 절연층(INS)을 사이에 두고 상기 제 1 정전기 유도 패턴들(RW1bg1; RW2bg2; RW3bg2; RW4bg2)과 적어도 일부분이 중첩되도록 배치되는 제 2 정전기 유도 패턴들(RW5bg1; RW5bg2; RW5bg3; RW5bg5)가 구비된다.
구체적으로, 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)은 그로부터 우측으로 인접한 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b) 쪽으로 연장되는 제 1-1 정전기 유도 패턴(RW1bg1)을 구비한다. 제 1-1 정전기 유도 패턴(RW1bg1)은 첫번째 제 2-2 라우팅 배선(RW1b)으로부터 연장되며, 절연층(INS)에 의해 커버된다. 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 절연층(INS)에 형성된 제 3 콘택홀(CH3)을 통해 절연층(INS)에 상에 배치되는 제 2-1 정전기 유도 패턴(RW5bg1)에 접속된다. 제 1-1 정전기 유도 패턴(RW1bg1)과 제 2-1 정전기 유도 패턴(RW5bg1)은 절연층(INS)을 사이에 두고 적어도 일부분이 중첩되도록 배치된다.
두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b)은 그로부터 우측으로 인접한 세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b) 쪽으로 연장되는 제 1-2 정전기 유도 패턴(RW2bg2)을 구비한다. 제 1-2 정전기 유도 패턴(RW2bg2)은 두번째 제 2-2 라우팅 배선(RW2b)으로부터 연장되며, 절연층(INS)에 의해 커버된다. 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 절연층(INS)에 형성된 제 3 콘택홀(CH3)을 통해 절연층(INS)에 상에 배치되는 제 2-2 정전기 유도 패턴(RW5bg2)에 접속된다. 제 1-2 정전기 유도 패턴(RW2bg2)과 제 2-2 정전기 유도 패턴(RW5bg2)은 절연층(INS)을 사이에 두고 적어도 일부분이 중첩되도록 배치된다.
세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b)은 그로부터 우측으로 인접한 네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b) 쪽으로 연장되는 제 1-3 정전기 유도 패턴(RW3bg2)을 구비한다. 제 1-3 정전기 유도 패턴(RW3bg2)은 세번째 제 2-2 라우팅 배선(RW3b)으로부터 연장되며, 절연층(INS)에 의해 커버된다. 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 절연층(INS)에 형성된 제 3 콘택홀(CH3)을 통해 절연층(INS)에 상에 배치되는 제 2-3 정전기 유도 패턴(RW5bg3)에 접속된다. 제 1-3 정전기 유도 패턴(RW3bg2)과 제 2-3 정전기 유도 패턴(RW5bg3)은 절연층(INS)을 사이에 두고 적어도 일부분이 중첩되도록 배치된다.
네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b)은 그로부터 우측으로 인접한 다섯번째 제 2-2 라우팅 배선(RW5b) 쪽으로 연장되는 제 1-4 정전기 유도 패턴(RW4bg2)을 구비한다. 제 1-4 정전기 유도 패턴(RW4bg2)은 네번째 제 2-2 라우팅 배선(RW4b)으로부터 연장되며, 절연층(INS)에 의해 커버된다. 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)은 절연층(INS)에 형성된 제 3 콘택홀(CH3)을 통해 절연층(INS)에 상에 배치되는 제 2-4 정전기 유도 패턴(RW5bg4)에 접속된다. 제 1-4 정전기 유도 패턴(RW4bg2)과 제 2-4 정전기 유도 패턴(RW5bg4)은 절연층(INS)을 사이에 두고 적어도 일부분이 중첩되도록 배치된다.
상술한 구성에서, 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b, RW2b; RW2b, RW3b; RW3b, RW4b; RW4b, RW5b)에 각각 접속된 제 1-1 내지 제 1-4 정전기 유도 패턴들(RW1bg1, RW2bg2, RW3bg2, RW4bg2)과 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선(RW5a)에 제 3 콘택홀들(CH3)을 통해 접속된 제 2-1 내지 제 2-4 정전기 유도 패턴들(RW5bg1, RW5bg2, RW5bg3, RW5bg4)은 절연층(INS)을 사이에 두고 적어도 일부분이 서로 중첩되도록 배치된다.
따라서, 외부로부터 정전기가 유입되더라도, 제 2-1 라우팅 배선들(RW2a~RW5a)과 제 2-2 라우팅 배선들(RW1b~RW4b)의 교차부인 정전기 취약부와 패드부(C) 사이의 정전기 유도 영역(R3)에 배치된 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들(RW1bg1, RW2bg2, RW3bg2, RW4bg2; RW5bg1, RW5bg2, RW5bg3, RW5bg4)로 정전기가 유도되므로, 정전기 취약부로는 정전기가 유입되지 않게 된다. 결국, 정전기는 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들(RW1bg1, RW2bg2, RW3bg2, RW4bg2; RW2bg1, RW3bg1, RW4bg1, RW5bg1)로 유도되고, 정전기 취약부로는 정전기가 유입되지 않기 때문에, 라우팅 배선을 보호할 수 있어 라우팅 배선의 손상에 의한 터치불량을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 제 1 및 제 2 실시예들에 따른 터치 스크린 패널은 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계발광 표시장치(Electroluminescence Device, EL), 전기영동 표시장치 등을 포함하는 표시장치에 적용될 수 있다. 이 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 터치 스크린 패널의 기판은 상기 표시장치들의 상부 기판으로서 이용될 수도 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
예를 들어, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예들에서는 제 1 전극들의 일단부들에만 제 1 라우팅 배선이 연결되는 것으로 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제 1 전극들의 일단부에는 제 1-1 라우팅 배선이 연결되고, 제 1 전극들의 타단부들에는 제 1-2 라우팅 배선들이 연결될 수 있다. 이 경우, 제 1-2 라우팅 배선들이 제 1-1 라우팅 배선들에 각각 연결되고, 제 1-2 라우팅 배선들이 제 1 패드들에 각각 연결된다. 또한, 교차부를 갖는 제 1-2 라우팅 배선들도 제 2-2 라우팅 배선과 마찬자기로 서로 인접한 라우팅 배선들 사이에 절연층을 사이에 두고 서로 중첩되도록 배치되는 정전기 유도패턴을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예들에 설명된 제 1 및 제 2 전극들의 수와 그에 따르는 라우팅 배선들 및 패드들의 수는 설명을 위한 예시에 지나지 않으며 본 발명의 권리범위에 영향을 주기 위한 것은 아니라는 점을 이해하여야 한다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
A: 전극 형성부 B: 라우팅 배선부
C: 패드부 TS1~TS4: 제 1 전극
TW1~TW4: 제 1 라우팅 배선 TP1~TP4: 제 1 패드
RS1~RS5: 제 2 전극 RW1a~RW5a: 제 2-1 라우팅 배선
RW1b~RW5b: 제 2-2 라우팅 배선 RP1~RP5: 제 2 패드
RW1bg1, RW2bg2, RW3bg2, RW4bg2: 제 1 정전기 유도 패턴
RW2bg1, RW3bg1, RW4bg1, RW5bg1, RW5ag1; RW5ag2; RW5ag3; RW5ag4: 제 2 정전기 유도 패턴

Claims (5)

  1. 전극 형성부, 라우팅 배선부 및 패드부를 포함하는 기판:
    상기 전극 형성부에 서로 교차하도록 배치되는 복수의 제 1 전극들과 복수의 제 2 전극들;
    상기 라우팅 배선부에 배치되며, 상기 복수의 제 1 전극들에 접속되는 복수의 제 1 라우팅 배선들;
    상기 라우팅 배선부에 배치되며, 일단부가 상기 복수의 제 2 전극들의 일단부에 각각 접속되는 복수의 제 2-1 라우팅 배선들;
    상기 라우팅 배선부에 배치되며, 일단부가 상기 복수의 제 2 전극들의 타단부에 각각 접속되며, 중간부가 상기 복수의 제 2-1 라우팅 배선의 타단부에 각각 접속되는 복수의 제 2 -2 라우팅 배선들;
    상기 패드부에 배치되며, 상기 복수의 제 1 라우팅 배선들에 각각 접속되는 복수의 제 1 패드들; 및
    상기 패드부에 배치되며, 상기 복수의 제 2-2 라우팅 배선들 타단부에 각각 접속되는 복수의 제 2 패드들을 포함하며,
    상기 복수의 제 2-2 라우팅 배선들의 적어도 하나는 상기 복수의 제 2-1 라우팅 배선들의 적어도 하나와 교차하며, 서로 인접한 제 2-2 라우팅 배선들은 각각 절연층을 사이에 두고 적어도 일부분이 서로 중첩되도록 배치되는 제 1 정전기 유도 패턴과 제 2 정전기 유도 패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2-1 라우팅 배선과 상기 제 2-2 라우팅 배선의 교차부에서는 상기 제 2-1 라우팅 배선이 단선부에 의해 분리되며,
    상기 분리된 제 2-1 라우팅 배선은 상기 단선부와 상기 제 2-2 라우팅 배선을 커버하는 절연층 상에 배치된 연결패턴에 의해 상기 절연층에 형성된 제 1 콘택홀들을 통해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 어느 하나는 상기 인접한 제 2-2 라우팅 배선들 중의 어느 하나로부터 연장되고, 상기 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 다른 하나는 상기 절연층 상에 배치되며, 상기 절연층에 형성된 콘택홀을 통해 상기 인접한 제 2-2 라우팅 배선들 중의 다른 하나와 접속되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들은 상기 2-1 및 제 2-2 라우팅 배선의 최외측 교차부와 상기 패드부 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 어느 하나는 제 2-2 라우팅 배선들로부터 연장되고, 상기 제 1 및 제 2 정전기 유도 패턴들 중의 다른 하나는 상기 절연층 상에 배치되며, 상기 절연층에 형성된 콘택홀을 통해 배선길이가 가장 긴 제 2-1 라우팅 배선에 접속되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 패널.
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