KR20090112573A

KR20090112573A - 좌표 검출 장치

Info

Publication number: KR20090112573A
Application number: KR1020090034533A
Authority: KR
Inventors: 고이치 곤도; 쇼조 후루카와; 미츠히로 세키자와; 다카시 나카지마
Original assignee: 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2009-04-21
Publication date: 2009-10-28
Also published as: KR101037643B1

Abstract

본 발명의 과제는, 정확한 좌표 위치의 검출이 가능한 좌표 검출 장치를 제공하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 저항막과, 상기 저항막에 전압을 인가하는 공통 전극과, 상기 공통 전극에 전압을 인가하는 전압 공급부를 가지며, 상기 전압 공급부에 의해 상기 공통 전극을 통하여, 상기 저항막에 전위를 공급함으로써, 상기 저항막에 전위 분포를 발생시키고, 상기 저항막의 접촉 위치의 전위를 검출함으로써, 상기 저항막의 접촉 위치 좌표를 검출하는 좌표 검출 장치로서, 상기 저항막은 절연체로 이루어진 기판 상에 마련되어 있고, 상기 저항막의 소정의 영역을 제거한 저항막 제거 영역 상에 상기 공통 전극이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치를 제공한다.

Description

좌표 검출 장치{COORDINATE DETECTION APPARATUS}

본 발명은 좌표 검출 장치에 관한 것이며, 특히 입력 위치의 좌표를 검출하고, 입력 위치 좌표에 따라 출력을 행하는 좌표 검출 장치에 관한 것이다.

예를 들어, 컴퓨터 시스템의 입력 디바이스로서 터치 패널이 있다. 터치 패널은, 디스플레이 상에 탑재되어 디스플레이 상의 좌표 위치를 검출하고, 좌표 위치에 따른 검출 신호를 취득할 수 있다. 직접 입력을 가능하게 하여, 간단하게 그리고 직감적인 입력이 가능하게 된 터치 패널이 있다.

터치 패널에는, 저항막 방식, 광학 방식, 용량 결합 방식 등 여러 방식이 제안되어 있다. 터치 패널로는, 구조가 심플하고, 제어계도 간단한 저항막 방식의 것이 일반적이다. 저저항 방식의 터치 패널에는, 저항막 상에 전극을 배치하는 방법에 따라 4선식, 5선식, 8선식 등이 있다.

이 중 5선식의 터치 패널은, 4선식이나 8선식의 저항막 방식의 터치 패널과 비교하면, 조작면측에 배치되는 상부 기판의 도전막은 단순히 전위 판독 전용으로 되어 있기 때문에, 4선식이나 8선식의 결점인 엣지 슬라이드의 문제가 없다. 이 때문에, 가혹한 사용 환경이나 장기간에 걸친 내구년수가 요구되는 시장에서 사용 되고 있다.

도 10에 5선식 저항막 방식 터치 패널의 구성도를 나타낸다. 5선식 저항막 방식 터치 패널(1)은 상부 기판(11)과 하부 기판(12)으로 구성되어 있다. 하부 기판(12)에는, 유리 기판(21) 상에 투명 저항막(22)이 일면에 형성되어 있고, 투명 저항막(22) 상에 X축 좌표 검출용 전극(23, 24) 및 Y축 좌표 검출용 전극(25, 26)이 형성되어 있다. 상부 기판(11)에는, 필름 기판(31) 상에 투명 저항막(32)이 형성되어 있고, 투명 저항막(32) 상에 좌표 검출용 전극(33)이 형성되어 있다.

먼저, X축 좌표 검출용 전극(23, 24)에 전압을 인가함으로써, 하부 기판(12)에 있어서 투명 저항막(22)의 X축 방향으로 전위 분포가 발생한다. 이때, 하부 기판(12)의 투명 저항막(22)에서의 전위를 검출함으로써, 상부 기판(11)의 하부 기판(12)에 대한 접촉 위치의 X좌표를 검출하는 것이 가능해진다. 다음으로, Y축 좌표 검출용 전극(25, 26)에 전압을 인가함으로써, 하부 기판(12)에 있어서 투명 저항막(22)의 Y축 방향으로 전위 분포가 발생한다. 이때, 하부 기판(12)의 투명 저항막(22)에서의 전위를 검출함으로써, 상부 기판(11)의 하부 기판(12)에 대한 접촉 위치의 Y좌표를 검출할 수 있다.

이때, 이 종류의 터치 패널에서는, 하부 기판(12)의 투명 저항막(22)에 있어서, 전위 분포가 얼마나 균일하게 발생되는지가 이슈가 되고 있다. 하부 기판(12)의 투명 저항막(22)에 대한 전위 분포를 균일하게 하기 위해, 특허문헌 1에서는, 전위 분포 보정 패턴을 주변에 복수단에 걸쳐 형성하는 방법이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 2에서는, 입력면의 주위를 둘러싸도록 공통 전극을 마련하는 방법이 개시되어 있고, 특허문헌 3에서는, 투명 저항막 상에 마련된 절연막에 개구부를 형성하고, 그 부분을 통해 전위를 공급하는 방법이 개시되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 평성 제10-83251호 공보

특허문헌 2 : 일본 특허 공개 제2001-125724호 공보

특허문헌 3 : 일본 특허 공개 제2007-25904호 공보

좌표 입력 장치는 탑재 장치 등의 소형화 등으로 인해 외형의 축소가 요구되고 있다. 그러나, 종래의 좌표 입력 장치는 전위 분포 패턴을 주변에 복수단에 걸쳐 형성해야 하기 때문에 외형의 축소가 어려웠다.

또한, 입력면의 주위를 둘러싸도록 공통 전극을 마련하는 방법에서는, 투명 저항막과 패턴 저항과의 저항비를 크게 하지 않으면 투명 저항막의 전위 분포가 흐트러지는 등의 문제점이 있었다.

또한, 형성된 절연막에 개구부를 마련하는 방법에서는, 상기 2개의 문제점을 해결할 수 있지만, 제조 프로세스가 복잡해지고, 특히 재료나 제조 상의 저항치의 변동에 의해, 제품 성능의 수율을 저하시키는 요인이 되는 경우가 있었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 외형의 축소가 가능하고, 좌표 검출 위치의 검출 정밀도를 향상시키는 것이 가능한 좌표 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은, 저항막과, 상기 저항막에 전압을 인가하는 공통 전극과, 상기 공통 전극에 전압을 인가하는 전압 공급부를 가지며, 상기 전압 공급부에 의해 상기 공통 전극을 통하여, 상기 저항막에 전위를 공급함으로써, 상기 저항막에 전위 분포를 발생시키고, 상기 저항막의 접촉 위치의 전위를 검출함으로써, 상기 저항막의 접촉 위치 좌표를 검출하는 좌표 검출 장치로서, 상기 저항막은 절연체로 이루어진 기판 상에 마련되어 있고, 상기 저항막의 소정의 영역을 제거한 저항막 제거 영역 상에 상기 공통 전극이 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 저항막과, 상기 저항막에 전압을 인가하는 공통 전극과, 상기 공통 전극에 전압을 인가하는 전압 공급부를 가지며, 상기 전압 공급부로부터 상기 공통 전극에 전압을 인가하고, 상기 공통 전극으로부터 상기 저항막에 전위를 공급함으로써, 상기 저항막에 전위 분포를 발생시키고, 상기 저항막의 접촉 위치의 전위를 검출함으로써, 상기 저항막의 접촉 위치 좌표를 검출하는 좌표 검출 장치로서, 상기 저항막의 소정의 영역을 제거한 저항막 제거 영역이, 상기 공통 전극으로 둘러싸인 영역의 내측에 상기 공통 전극을 따라 마련되어 있고, 상기 공통 전극의 끝과 상기 저항막 제거 영역의 끝의 간격이 0 ㎜ 이상, 5 ㎜ 이하인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막의 소정의 영역을 제거한 제2 저항막 제거 영역이, 상기 공통 전극으로 둘러싸인 영역의 내측에 상기 공통 전극을 따라 마련되어 있고, 상기 공통 전극의 끝과 상기 제2 저항막 제거 영역의 끝의 간격이 0 ㎜ 이상, 5 ㎜ 이하인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 공통 전극 상의 소정의 영역에 컨택트 홀이 마련된 절연막이, 상기 공통 전극 상에 형성되어 있고, 상기 컨택트 홀에 도전 재료를 매립함으로써, 상기 공통 전극을 통하여 상기 저항막에 전압을 인가하기 위한 구동 전압 인가부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역은, 상기 저항막에서의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록, 수량, 크기, 또는 형상이 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역은, 단부에서는 상기 공통 전극과 상기 저항막의 접촉 면적이 좁아지고, 중앙부에서는 상기 공통 전극과 상기 저항막의 접촉 면적이 넓어지도록, 수량, 크기, 또는 형상이 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역은, 단부에서는 단위 길이당 마련되는 갯수가 적고, 중앙부에서는 단위 길이당 마련되는 갯수가 많아지도록, 수량, 크기, 또는 형상이 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역은 복수 형성되어 있고, 상기 저항막 제거 영역이 형성되는 부분은 동일한 피치이며, 상기 저항막 제거 영역의 형상은 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역은 복수 형성되어 있고, 인접하는 상기 저항막 제거 영역간의 간격은 일정하며, 상기 저항막 제거 영역이 형성되는 부분의 피치는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역은 동일한 형상이며, 상기 저항막 제거 영역이 형성되는 부분의 피치는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역의 배열 형상은 곡선으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 인접하는 상기 저항막 제거 영역간의 간격이 일정하며, 상기 저항막 제거 영역의 수는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막 제거 영역의 형상은 동일하며, 상기 저항막 제거 영역의 수는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 저항막은 가시 영역에서 투명한 재료로 구성되어 있고, 상기 저항막 제거 영역은, 상기 저항막에 발광 파장이 적외 영역 또는 자외 영역인 레이저광을 조사함으로써 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 공통 전극은 비직선형으로 배선되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 저항막 제거 영역은, 상기 저항막 제거 영역의 주위의 저항막을 제거한 부분과, 상기 부분의 내측에 형성되는 저항막 잔존부에 의해 형성되는 것이며, 상기 저항막 잔존부는 상기 저항막과는 전기적으로 절연된 구조인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 층간 절연막을 통해 상기 공통 전극에 적층된 배선을 갖고 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 저항막 방식 또는 정전 용량 방식의 좌표 위치를 검출하는 좌표 위치 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 공통 전극으로부터 접속되는 투명 저항막의 일부를 제거함으로써, 투명 저항막에 전위를 공급하는 전위 공급부를 부분적으로 형성하는 것이나, 공급된 전위의 분포를 변화시키는 것이 가능하다. 이에 의해, 투명 저항막 상에 있어서 전위 분포가 균일해지도록 설정하는 것이 가능해지고, 좌표 위치의 검출 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.

다음으로, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에 관해 이하에 설명한다.

[제1 실시형태]

본 발명에 따른 제1 실시형태에 관해 설명한다.

(시스템 구성)

도 1은, 본 실시형태의 좌표 검출 장치에서의 시스템의 구성을 나타낸다. 본 실시형태에서는, 좌표 입력 시스템(100)으로서, 소위 5선식 아날로그 저항막 방식의 터치 패널에 관해 설명한다. 본 실시형태의 좌표 입력 시스템(100)은, 패널부(111)와 인터페이스 보드(112)로 구성되어 있다.

패널부(111)는, 하부 기판(121), 상부 기판(122), 스페이서(123), FPC 케이블(124)로 구성되어 있다. 하부 기판(121)과 상부 기판(122)은 스페이서(123)를 통해 접착되어 있다. 스페이서(123)는 절연성의 양면 테이프 등으로 구성되고, 하부 기판(121)과 상부 기판(122) 사이에 소정의 간극을 부여하면서 하부 기판(121) 과 상부 기판(122)을 접착한다. 또한, FCP 케이블(124)은 플렉시블 프린트 기판 상에 제1∼제5 배선을 형성한 구성으로 되어 있고, 하부 기판(121)에 예를 들어 이방성 도전막 등을 열압착함으로써 접속되어 있다.

(하부 기판(121))

다음으로, 하부 기판(121)의 구성을 도 2에 기초하여 설명한다. 도 2의 (A)는 하부 기판(121)의 평면도이고, 도 2의 (B)는 선 A-A에서 절단한 단면도이며, 도 2의 (C)는 선 B-B에서 절단한 단면도이고, 도 2의 (D)는 선 C-C에서 절단한 단면도이며, 도 2의 (E)는 선 D-D에서 절단한 단면도이다.

하부 기판(121)은, 유리 기판(131), 투명 저항막(132), 저항막 제거 영역(133), 공통 전극(134), 제1 절연막(135), 배선(136), 제2 절연막(137)으로 구성되어 있다. 유리 기판(131)에는 투명 저항막(132)이 대략 전면(全面)에 걸쳐 형성되어 있다. 투명 저항막(132)으로는, 예를 들어 ITO(인듐 주석 산화물) 등을 진공 증착 등의 수법으로 형성한 것이며, 가시 영역의 빛을 투과하고 소정의 저항을 갖는 막이다. 본 실시형태에서는, 저항막 제거 영역(133)에서의 투명 저항막(132) 모두를 제거한 구성이 아니라, 저항막 제거 영역(133) 주위의 투명 저항막(132)을 제거함으로써, 저항막 제거 영역(133)에 잔존하는 저항막과, 저항막 제거 영역(133)의 외측에 있는 투명 저항막(132)과의 전기적인 절연을 취한 구성인 것이다. 이와 같이, 저항막 제거 영역(133) 내의 투명 저항막과, 이 저항막 제거 영역(133) 이외의 투명 저항막(132)과의 절연을 취함으로써, 저항막 제거 영역(133) 내의 투명 저항막을 모두 제거한 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있는 것이며, 제거 하는 투명 저항막(132)이 적기 때문에 스루풋이 향상된다.

(저항막 제거 영역(133))

저항막 제거 영역(133)은, 유리 기판(131)의 둘레 가장자리부로서, 공통 전극(134)이 형성되는 영역에 마련되어 있다. 구체적으로는, 투명 저항막(132)에 있어서 저항막 제거 영역(133)이 형성된 부분의 위에 공통 전극(134)이 형성된다. 이에 의해, 인접하는 저항막 제거 영역(133) 사이의 투명 저항막(132)과 공통 전극(134)이 접속되어, 전위 공급부(141)가 형성된다. 본 실시형태에서는, 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 서로 인접하는 저항막 제거 영역(133)간의 간격(W), 즉 후술하는 바와 같이, 이 사이에 형성되는 전위 공급부(141)의 폭은 동일한 폭으로 형성되어 있고, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단 주변에서는, 형성되는 저항막 제거 영역(133)의 피치는 넓고, 중심부에 근접함에 따라 좁아지도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 양단으로부터 중심부를 향해, 저항막 제거 영역(133)의 피치 P1, P2, P3, P4…가 (P1>P2>P3>P4…)가 되도록 형성되어 있다.

(전위 공급부(141))

전위 공급부(141)는, 서로 인접하는 저항막 제거 영역(133) 사이에 있어서 투명 저항막(132)과 공통 전극(134)과의 접촉 영역에 형성된다. 본 실시형태에서 구체적으로 도 3의 (b)에 기초하여 설명하면, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단 주변에서는, 전위 공급부(141)는 넓은 피치로 형성되고, 중앙부에서는 좁은 피치로 형성되어 있다. 이러한 구성으 로 함으로써, 전위 분포가 크고 내부에 왜곡이 일어나기 쉬운 부위인 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)에서의 전위 분포의 왜곡을 저감하여, 투명 저항막(132)에서의 전위 분포를 균일하게 할 수 있다. 이에 의해, 정확한 좌표 위치를 검출하는 것이 가능해진다.

전위 공급부(141)의 형상은, 도 3의 (b)에 나타내는 형상에 한정되지 않고, 투명 저항막(132)의 일부를 제거함으로써, 투명 저항막(132)과 공통 전극(134)이 접촉하는 면적이 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단에서 좁아지고, 중앙부에서 넓어지는 구성이어도 된다.

(공통 전극(134))

공통 전극(134)은, 예를 들어 Ag-C로 구성되어 있고, 저항막 제거 영역(133) 및 저항막 제거 영역(133) 사이에 있어서 투명 저항막(132) 상에 형성된다.

(제1 절연막(135))

제1 절연막(135)은, 저항막 제거 영역(133)의 상부에 공통 전극(134)을 덮도록 적층하여 형성한다. 제1 절연막(135)에는 하부 기판(121)의 4개의 모서리부에 제1∼제4 관통 구멍(151-1∼151-4)이 형성되어 있다. 제1∼제4 관통 구멍(151-1∼151-4)은 구동 전압 인가부를 구성하고 있다.

(제1∼제4 배선(136-1∼136-4))

제1 배선(136-1)은, 예를 들어 Ag 등의 저저항 재료로 구성되어 있고, 제1 절연막(135)의 상부에, 하부 기판(121)의 제1 변(171-1)을 따라 형성되어 있다. 이때, 제1 배선(136-1)은 제1 절연막(135)에 형성된 제1 관통 구멍(151-1)을 메우 도록 형성되어 있다. 또한, 제1 배선(136-1)은 FPC 케이블(124)의 제1 배선에 접속되어 있다.

제2 배선(136-2)은, 예를 들어 Ag 등의 저저항 재료로 구성되어 있고, 제1 절연막(135)의 상부에, 하부 기판(121)의 제1 변(171-1)에 대향하는 제2 변(171-2)을 따라 형성된다. 이때, 제2 배선(136-2)은 제1 절연막(135)에 형성된 제2 관통 구멍(151-2)을 메우도록 형성되어 있다. 제2 배선(136-2)은 FPC 케이블(124)의 제2 배선에 접속되어 있다.

제3 배선(136-3)은, 예를 들어 Ag 등의 저저항 재료로 구성되어 있고, 제1 절연막(135)의 상부에, 하부 기판(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2)에 직교하는 제3 변(171-3)의 제2 변(171-2)측 절반을 따라 형성되어 있다. 제3 배선(136-3)은 제1 절연막(135)에 형성된 제3 관통 구멍(151-3)을 메우도록 형성되어 있다. 또한, 제3 배선(136-3)은 FPC 케이블(124)의 제3 배선에 접속되어 있다.

제4 배선(136-4)은, 예를 들어 Ag 등의 저저항 재료로 구성되어 있고, 제1 절연막(135)의 상부에, 하부 기판(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2)에 직교하는 제3 변(171-3)의 제1 변(171-1)측 절반을 따라 형성되어 있다. 제4 배선(136-4)은 제1 절연막(135)에 형성된 제3 관통 구멍(151-3)을 메우도록 형성되어 있다. 또한, 제4 배선(136-4)은 FPC 케이블(124)의 제4 배선에 접속되어 있다.

제2 절연막(137)은, 제1 절연막(135)의 상부에 제1 배선(136-1), 제2 배선(136-2), 제3 배선(136-3), 제4 배선(136-4)을 덮도록 형성되어 있다. 또한, 제2 절연막(137)의 상부에 스페이서(123)를 통하여 상부 기판(122)이 접착된다.

(상부 기판(122))

다음으로, 상부 전극(122)의 구성에 관해 도 4에 기초하여 설명한다. 상부 기판(122)은, 필름 기판(211), 투명 저항막(212), 전극(213)으로 구성되어 있다. 필름 기판(211)은, 예를 들어 PET 등의 가요성을 갖는 수지 필름으로 구성되어 있다. 필름 기판(211)의 하부 기판(121)에 대향하는 측면에는, 그 전면(全面)에 걸쳐 투명 저항막(212)이 형성되어 있다. 투명 저항막(212)은 ITO 등의 투명 도전 재료로 구성되어 있다. 전극(213)은 상부 기판(122)의 투명 저항막(212) 상에서, X1 방향의 단부에 배치되어 있고, 도시하지 않은 컨택트를 통해 하부 기판(121)에 접속된 FPC 케이블(124)의 제5 배선에 접속되어 있다. 이 상부 기판(122)을 프로브로 하여 인터페이스 보드(112)에 의해 하부 기판(121)의 전위를 검출함으로써 좌표 위치가 검출된다.

(검출 순서)

다음으로, 본 실시형태의 좌표 검출 장치에서의 좌표 위치 검출의 순서에 관해 설명한다.

도 5는 인터페이스 보드(112)의 처리 흐름도, 도 6은 하부 기판(121)의 전위 분포를 나타낸다. 도 6의 (A)는 X좌표 검출시, 도 6의 (B)은 Y좌표 검출시의 전위 분포를 나타낸다.

인터페이스 보드(112)는, 단계 S1-1에서 제1 배선(136-1) 및 제2 배선(136-2)에 전압(Vx)을 인가하고, 제3 배선(136-3), 제4 배선(136-4)을 접지한다. 이에 의해, 투명 저항막(132)에, 도 6의 (A)에 파선으로 나타내는 바와 같은 균등한 전 계 분포를 발생시킬 수 있다. 종래의 전위 분포는, 도 6의 (A)에 일점쇄선으로 나타내는 바와 같이 왜곡되어 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면 정확한 X좌표 검출이 가능해진다.

다음으로, 인터페이스 보드(112)는, 단계 S1-2에서 하부 기판(121)의 전위를 검출하고, 단계 S1-3에서 하부 기판(121)의 전위에 따라 X좌표를 검출한다.

다음으로, 인터페이스 보드(112)는, 단계 S1-4에서 제1 배선(136-1) 및 제4 배선(136-4)에 전압(Vy)을 인가하고, 제2 배선(136-2), 제3 배선(136-3)을 접지한다. 이에 의해, 투명 저항막(132)에, 도 6의 (B)에 파선으로 나타내는 바와 같은 균등한 전계 분포를 발생시킬 수 있다. 종래의 전위 분포는, 도 6의 (B)에 일점쇄선으로 나타내는 바와 같이 왜곡되어 있다. 따라서, 본 실시예에 의하면 정확한 Y좌표 검출이 가능해진다.

다음으로, 인터페이스 보드(112)는 단계 S1-5에서 하부 기판(121)의 전위를 검출하고, 단계 S1-6에서 하부 기판(121)의 전위에 따라 Y좌표를 검출한다.

본 실시예에 의하면, 공통 전극(134) 상에 배선(136-1∼136-4)을 적층한 구성으로 되어 있기 때문에, 패널부(121)의 외형의 축소가 가능하다.

또한, X축 좌표 검출시 또는 Y좌표 검출시에 전원 공급부(141)에 의해 하부 기판(121)의 투명 저항막(132)에 인가되는 전위 분포를 검출 영역에서 균등하게 할 수 있기 때문에, 정확한 좌표 검출이 가능해진다.

상기 실시예에서는 5선식 저항막 방식 아날로그 터치 패널에 관해 설명했지만, 이것에 한정되지 않고, 4선식 저항막 방식, 7선식 저항막 방식 등의 다른 터치 패널에도 적용가능하다.

[제2 실시형태]

본 실시형태는, 본 발명에 따른 좌표 검출 장치에서의 저항막 제거 영역(133)의 패턴 및 인접하는 저항막 제거 영역(133) 사이에 형성되는 전원 공급부(141)의 패턴이 상이한 구성, 및 저항막 제거 영역(133)과 공통 전극(134)이 겹치지 않는 구성의 좌표 검출 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명에 따른 저항막 제거 영역(133)과 전원 공급부(141)의 구성에 관해 설명한다.

(제2 실시형태 1)

도 7의 (a)는, 저항막 제거 영역(133)의 형상은 동일한 형상이고, 동일한 폭(WH)이며, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단에서는 좁은 피치(PH1), 중심부에서는 넓은 피치(PH2)로 형성되어 있다. 이와 같이 저항막 제거 영역(133)을 형성한 것 위에 공통 전극(141)을 형성함으로써, 패널부(121)의 상기 변의 양단에서는 투명 저항막(132)과 공통 전극(134)이 접촉하는 면적이 좁아지고, 중앙부에서는 넓어지도록 전위 공급부(141)가 형성된다. 이에 의해, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단부에 있어서 전위 분포의 왜곡을 저감하여, 투명 저항막(132)에서의 전위 분포를 균일하게 할 수 있고, 정확한 좌표 검출이 가능해진다.

(제2 실시형태 2)

다음으로, 도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이, 전위 공급부(141)의 폭(E)이 동일해지도록 저항막 제거 영역(133)을 형성하는 것으로, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단에서는 넓은 피치(PH1), 중심부에서는 좁은 피치(PH2)로 형성하는 것이다. 이와 같이 저항막 제거 영역(133)을 형성한 것 위에 공통 전극(134)을 형성함으로써, 투명 저항막(132)과 공통 전극(134)에 의해 형성되는 전위 공급부(141)의 면적은 일정하지만, 패널부(121)의 상기 변의 양단에서는 전위 공급부(141)가 성기게 형성되고, 중앙부에서는 조밀하게 형성된다. 이에 의해, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단부의 전위 분포의 왜곡을 저감하여, 투명 저항막(132)에서의 전위 분포를 균일하게 할 수 있고, 정확한 좌표 검출이 가능해진다.

(제2 실시형태 3)

다음으로, 도 7의 (c)에 나타내는 바와 같이, 저항막 제거 영역(133)이 형성되는 피치(PT)를 일정하게 하며, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단에서는 저항막 제거 영역(133)의 폭(WH1)이 넓어지도록 형성하고, 중심부에서는 저항막 제거 영역(133)의 폭(WH2)이 좁아지도록 형성하는 것이다. 이와 같이 저항막 제거 영역(133)이 형성된 투명 저항층(132) 상에 공통 전극(134)을 형성함으로써, 패널부(121)의 상기 변의 양단에 있어서 투명 저항막(132)과 공통 전극(134)으로 형성되는 전위 공급부(141)의 폭(E1)은 좁게 형성되고, 중앙부에 있어서 전위 공급부(141)의 폭(E2)은 넓게 형성된다. 따라서, 전위 공급부(141)의 면적은, 패널부(121)의 상기 변의 양단에서는 좁게 형성되고, 중앙부에서는 넓게 형성된다. 이에 의해, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단부의 전위 분포의 왜곡을 저감하여, 투명 저항막(132)에서의 전위 분포를 균일하게 할 수 있고, 정확한 좌표 검출이 가능해진다.

(제2 실시형태 4)

다음으로, 도 8의 (a)에 나타내는 바와 같이, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)에 있어서, 저항막 제거 영역(133) 및 공통 전극(134)을 내측방향으로 만곡시킨 형상으로 한 것이다. 구체적으로는, 저항막 제거 영역(133) 및 공통 전극(134)은, 각각의 변의 양단부 근방에서는 패널부(121)의 중심에서 떨어진 위치에 형성되고, 중심부에서는 패널부(121)의 중심에서 가까운 위치에 형성된 것이다. 이에 의해, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단부의 전위 분포의 왜곡을 저감하여, 투명 저항막(132)에서의 전위 분포를 균일하게 할 수 있고, 정확한 좌표 검출이 가능해진다.

(제2 실시형태 5)

다음으로, 도 8의 (b)에 나타내는 바와 같이, 투명 저항막(132) 상의 저항막 제거 영역(133)이 형성되어 있는 외측의 영역에 공통 전극(134)이 형성되어 있는 구성의 것이다. 즉, 이 경우에는, 저항막 제거 영역(133)과 공통 전극(134)은 겹치지 않는다. 형성되는 저항막 제거 영역(133)의 패턴은, 제2 실시형태 1 내지 3 중의 어떠한 형태이어도 된다. 이러한 저항막 제거 영역(133)을 형성함으로써, 패 널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단에서는 공통 전극(134)으로부터 공급되는 전위의 영향을 받기 어려워지고, 중심부에서는 공통 전극(134)으로부터 공급되는 전위의 영향을 받기 쉬워진다. 이에 의해, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단부의 전위 분포의 왜곡을 저감하여, 투명 저항막(132)에서의 전위 분포를 균일하게할 수 있고, 정확한 좌표 검출이 가능해진다. 공통 전극(134)과 저항막 제거 영역(133)이 겹치지 않도록 형성하는 경우에는, 공통 전극(134)과 저항막 제거 영역(133)의 간격(S)은, 전술한 효과를 얻기 위해서 0 ㎜ 이상, 5 ㎜ 이하로 형성해야 한다.

(제2 실시형태 6)

다음으로, 도 8의 (c)에 나타내는 바와 같이, 저항막 제거 영역(133) 상에 공통 전극(134)이 형성된 것에 있어서, 공통 전극(134)이 형성된 영역의 내측에 제2 저항막 제거 영역(233)이 더 형성된 구성인 것이다. 구체적으로는, 제2 실시형태 1, 2 또는 3과 제2 실시형태 5를 조합한 구성인 것이다. 이에 의해, 패널부(121)의 제1 변(171-1), 제2 변(171-2), 제3 변(171-3), 제4 변(171-4)의 양단부의 전위 분포의 왜곡을 한층 더 저감하여, 투명 저항막(132)에서의 전위 분포를 균일하게 할 수 있고, 보다 정확한 좌표 검출이 가능해진다. 이상, 본 실시형태에서는 일렬의 경우를 나타냈지만, 내측에 복수단 더 형성한 구성이어도 된다.

[제3 실시형태]

본 실시형태는 좌표 검출 장치의 제조방법에 관한 것이며, 구체적으로는 하 부 기판(121)의 제조 프로세스에 관한 것이다. 도 9는 하부 기판(121)을 제조하기 위한 제조 공정도이다.

우선 도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 유리 기판(131) 상에 ITO 등의 투명 저항막(132)을 스퍼터링 또는 진공 증착 등에 의해 형성한다.

다음으로, 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이, 투명 저항막(132)에 저항막 제거 영역(133)을 형성한다. 구체적으로는, 투명 저항막(132)에 있어서, 투명 저항막(132)을 제거하는 영역에 자외선(UV) 레이저광이나 적외선 레이저광을 조사함으로써, 연마(abrasion)에 의해 제거하거나, 열에 의해 증발시켜 제거한다. 또한, 투명 저항막(132)의 저항막 제거 영역(133) 이외의 영역에 레지스트 패턴을 형성한 후, 염산이나 인산과 같은 케미컬 에칭에 의해 에칭함으로써도 형성가능하다.

다음으로, 도 9의 (c)에 나타내는 바와 같이 투명 저항막(132) 상에 Ag-C로 이루어진 공통 전극(134)을 형성한다. 구체적으로는, Ag-C를 포함하는 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄에 의해 인쇄한 후 베이킹함으로써 형성한다. 이에 의해, 인접하는 저항막 제거 영역(133) 사이의 투명 저항막(132) 상에 전위 공급부(141)가 형성된다.

다음으로, 도 9의 (d)에 나타내는 바와 같이 제1∼제4 관통 구멍(151-1∼151-4)을 갖는 제1 절연막(135)을 형성한다. 구체적으로는, 절연 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄법에 의해 패턴 인쇄한 후 베이킹함으로써 형성한다.

다음으로, 도 9의 (e)에 나타내는 바와 같이 제1 절연막(135) 상에 Ag로 이루어지는 제1∼제4 배선(136-1∼136-4)을 형성한다. 구체적으로는, Ag를 포함하는 도전 페이스트를 스크린 인쇄법에 의해 패턴 인쇄한 후 베이킹함으로써 형성한다.

다음으로, 도 9의 (f)에 나타내는 바와 같이 제2 절연막(137)을 형성한다. 구체적으로는, 절연 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄법에 의해 패턴 인쇄한 후 베이킹함으로써 형성한다.

이상에 의해 하부 기판(121)을 제작할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시에 따른 형태에 관해 설명했지만, 상기 내용은 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 시스템 구성도.

도 2는 패널부(111)의 구성도.

도 3은 전원 공급부(141)의 주요부 평면도.

도 4는 상부 기판(122)의 구성도.

도 5는 인터페이스 보드(112)의 처리 흐름도.

도 6은 하부 기판(121)의 전위 분포의 상태도.

도 7은 제2 실시형태에서의 전원 공급부(141)의 주요부 평면도(1).

도 8은 제2 실시형태에서의 전원 공급부(141)의 주요부 평면도(2).

도 9는 하부 기판(121)의 제조 프로세스의 공정도.

도 10은 5선식 저항막 방식 터치 패널의 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 좌표 입력 시스템

111 : 패널부

112 : 인터페이스 보드

121 : 하부 기판

122 : 상부 기판

123 : 스페이서

124 : FPC 케이블

131 : 유리 기판

132 : 투명 저항막

133 : 저항막 제거 영역

134 : 공통 전극

135 : 제1 절연막

136-1∼136-4 : 배선

137 : 제2 절연막

141 : 전위 공급부

Claims

저항막과, 상기 저항막에 전압을 인가하는 공통 전극과, 상기 공통 전극에 전압을 인가하는 전압 공급부를 가지며, 상기 전압 공급부에 의해 상기 공통 전극을 통하여, 상기 저항막에 전위를 공급함으로써, 상기 저항막에 전위 분포를 발생시키고, 상기 저항막의 접촉 위치의 전위를 검출함으로써, 상기 저항막의 접촉 위치 좌표를 검출하는 좌표 검출 장치로서,

상기 저항막은 절연체로 이루어진 기판 상에 마련되어 있고, 상기 저항막의 소정의 영역을 제거한 저항막 제거 영역 상에 상기 공통 전극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
저항막과, 상기 저항막에 전압을 인가하는 공통 전극과, 상기 공통 전극에 전압을 인가하는 전압 공급부를 가지며, 상기 전압 공급부로부터 상기 공통 전극에 전압을 인가하고, 상기 공통 전극으로부터 상기 저항막에 전위를 공급함으로써, 상기 저항막에 전위 분포를 발생시키고, 상기 저항막의 접촉 위치의 전위를 검출함으로써, 상기 저항막의 접촉 위치 좌표를 검출하는 좌표 검출 장치로서,

상기 저항막의 소정의 영역을 제거한 저항막 제거 영역이, 상기 공통 전극으로 둘러싸인 영역의 내측에 상기 공통 전극을 따라 마련되어 있고,

상기 공통 전극의 끝과 상기 저항막 제거 영역의 끝의 간격이 0 ㎜ 이상, 5 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항에 있어서, 상기 저항막의 소정의 영역을 제거한 제2 저항막 제거 영역이, 상기 공통 전극으로 둘러싸인 영역의 내측에 상기 공통 전극을 따라 마련되어 있고,

상기 공통 전극의 끝과 상기 제2 저항막 제거 영역의 끝의 간격이 0 ㎜ 이상, 5 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공통 전극 상의 소정의 영역에 컨택트 홀이 마련된 절연막이 상기 공통 전극 상에 형성되어 있고, 상기 컨택트 홀에 도전 재료를 매립함으로써, 상기 공통 전극을 통하여 상기 저항막에 전압을 인가하기 위한 구동 전압 인가부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역은, 상기 저항막에서의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록, 수량, 크기, 또는 형상이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역은, 단부에서는 상기 공통 전극과 상기 저항막의 접촉 면적이 좁아지고, 중앙부에서는 상기 공통 전극과 상기 저항막의 접촉 면적이 넓어지도록, 수량, 크기, 또는 형상이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역은, 단부에서는 단위 길이당 마련되는 갯수가 적고, 중앙부에서는 단위 길이당 마련되는 갯수가 많아지도록, 수량, 크기, 또는 형상이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역은 복수 형성되어 있고, 상기 저항막 제거 영역이 형성되는 부분은 동일한 피치이며, 상기 저항막 제거 영역의 형상은 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역은 복수 형성되어 있고, 인접하는 상기 저항막 제거 영역간의 간격은 일정하며, 상기 저항막 제거 영역이 형성되는 부분의 피치는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역은 복수 형성되어 있고, 상기 저항막 제거 영역은 동일한 형상이며, 상기 저항막 제거 영역이 형성되는 부분의 피치는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역의 배열 형상은 곡선으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 인접하는 상기 저항막 제거 영역간의 간격이 일정하며, 상기 저항막 제거 영역의 수는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제5항에 있어서, 상기 저항막 제거 영역의 형상은 동일하며, 상기 저항막 제거 영역의 수는, 상기 저항막의 전위 분포가 소정의 전위 분포가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 저항막은 가시 영역에서 투명한 재료로 구성되어 있고, 상기 저항막 제거 영역은, 상기 저항막에 발광 파장이 적외 영역 또는 자외 영역인 레이저광을 조사함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공통 전극은 비직선형으로 배선되어 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 저항막 제거 영역은, 상기 저항막 제거 영역의 주위의 저항막을 제거한 제거 부분과, 상기 제거 부분의 내측에 형성되는 저항막 잔존부에 의해 형성되는 것이며, 상기 저항막 잔존부는 상기 저항막과는 전기적으로 절연된 구조인 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 층간 절연막을 통해 상기 공통 전극에 적층된 배선을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 저항막 방식 또는 정전 용량 방식의 좌표 위치를 검출하는 좌표 위치 수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 좌표 검출 장치.