KR20130008633A - 고저항률 금속 팬아웃 - Google Patents

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릴리 후앙
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애플 인크.
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Abstract

향상된 신뢰성, 더 양호한 잡음 제거 및 더 낮은 제조 비용을 제공하기 위해 터치 센서 패널(110)의 테두리 영역들(106, 108)에서 금속 트레이스들(102, 104)을 형성하는 방법이 개시된다. 금속 트레이스들(102, 104)은 터치 센서 패널(110) 상의 행들(100)에 인터리빙 방식으로 결합될 수 있으며, 따라서 임의의 2개의 연속하는 행들이 터치 센서 패널의 대향 면들 상의 테두리 영역들에서 금속 트레이스들에 결합될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서는 테두리 영역들에서 이용 가능한 전체 폭을 이용함으로써, 금속 트레이스들은 더 높은 저항률의 금속으로 형성될 수 있으며, 이는 제조 비용을 줄이고, 트레이스 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 더 넓은 트레이스들은 또한 더 큰 고정 전위 표면 영역을 제공함으로써 그리고 구동 라인들을 고정 전위에 더 효과적으로 결합함으로써 LCD와 같은 잡음 소스들로부터의 더 양호한 잡음 면역성을 제공할 수 있다.

Description

고저항률 금속 팬아웃{HIGH RESISTIVITY METAL FAN OUT}
본 발명은 일반적으로 기판 상의 금속 트레이스들의 형성에 관한 것으로서, 구체적으로는 더 높은 저항률(resistivity)의 도전성 재료들이 트레이스 신뢰성을 향상시키고, 잡음을 줄이고, 제조 비용을 낮추는 데 사용되게 하는 방식으로 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 금속 트레이스들을 형성하는 것에 관한 것이다.
현재, 컴퓨팅 시스템에서 작업들을 수행하기 위해, 버튼 또는 키, 마우스, 트랙볼, 조이스틱, 터치 센서 패널, 터치 스크린 등과 같은 많은 타입의 입력 장치들이 이용 가능하다. 특히, 터치 스크린들은 그들의 조작의 용이함 및 융통성은 물론, 그들의 가격 하락으로 인해 점점 더 대중화되고 있다. 터치 스크린들은 터치 감지 표면을 가진 투명한 패널일 수 있는 터치 센서 패널, 및 액정 디스플레이(LCD)와 같은 디스플레이 장치를 포함할 수 있으며, 디스플레이 장치는 패널 뒤에 부분적으로 또는 완전히 배치될 수 있고, 따라서 터치 감지 표면은 디스플레이 장치의 가시 영역의 적어도 일부를 커버할 수 있다. 터치 스크린들은 사용자가 디스플레이 장치에 의해 표시되는 사용자 인터페이스(UI)에 의해 지시되는 위치에서 손가락, 스타일러스 또는 다른 물체를 이용하여 터치 센서 패널을 터치함으로써 다양한 기능들을 수행하게 할 수 있다. 일반적으로, 터치 스크린들은 터치 센서 패널 상의 터치 이벤트 및 터치 이벤트의 위치를 인식할 수 있으며, 이어서 컴퓨팅 시스템은 터치 이벤트 시에 나타나는 디스플레이에 따라 터치 이벤트를 해석할 수 있고, 이어서 터치 이벤트에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행할 수 있다.
상호 정전용량(mutual capacitance) 터치 센서 패널들은 종종 실질적으로 투명한 기판 상에 수평 및 수직 방향으로 행들 및 열들 내에 배열되는 인듐 주석 산화물(ITO)과 같은 실질적으로 투명한 도전성 재료의 구동 및 감지 라인들의 행렬로부터 형성될 수 있다. 일부 터치 센서 패널 설계들에서, 실질적으로 투명한 구동 및/또는 감지 라인들은 투명성이 필요하지 않을 수 있는 기판의 테두리 영역들에서 금속 트레이스들을 이용한 오프-보드 접속들을 위해 기판의 하나의 에지로 라우팅될 수 있다. 이러한 금속 트레이스들은 얇으므로, 낮은 저항의 도전성 재료가 필요할 수 있다. 이러한 트레이스들을 형성하기 위해서는, 낮은 저항의 재료를 기판에 부착하여 트레이스들을 형성하기 위해 다수의 도전성 재료 층이 필요할 수 있다.
그러나, 다수의 층의 처리는 제조 비용을 증가시킬 수 있다. 또한, 이러한 얇은 금속층들의 적층들의 제조에 수반되는 신뢰성 문제들이 존재할 수 있다. 더욱이, 이러한 얇은 금속 트레이스들은 LCD와 같은 잡음 소스들로부터의 최대 차폐를 제공하지 못한다.
본 발명은 향상된 신뢰성, 더 양호한 잡음 제거 및 더 낮은 제조 비용을 제공하기 위해 터치 센서 패널의 테두리 영역들에서 금속 트레이스들을 형성하는 것에 관한 것이다. 금속 트레이스들은 터치 센서 패널 상의 행들에 인터리빙 방식으로 결합될 수 있으며, 따라서 임의의 2개의 연속하는 행들이 터치 센서 패널의 대향 면들 상의 테두리 영역들에서 금속 트레이스들에 결합될 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서는 테두리 영역들에서 이용 가능한 전체 폭을 이용함으로써, 금속 트레이스들은 더 높은 저항률의 금속으로 형성될 수 있으며, 이는 제조 비용을 줄이고, 트레이스 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 더 넓은 트레이스들은 또한 더 큰 고정 전위 표면 영역을 제공함으로써 그리고 구동 라인들을 고정 전위에 더 효과적으로 결합함으로써 LCD와 같은 잡음 소스들로부터의 더 양호한 잡음 면역성을 제공할 수 있다.
금속 트레이스들이 테두리 영역(border area)들의 이용 가능한 폭을 가득 채우게 함으로써, 트레이스들은 더 넓을 수 있으며, 따라서 트레이스의 전체 라인 저항이 감소하거나, 동일한 전체 라인 저항에 대해 재료의 저항률이 증가될 수 있다. 예를 들어, 약 3000-5000Å의 두께를 갖는 몰리브덴/니오븀(Mo/Nb)의 더 두껍고 넓은 단일 층이 기판 상에 형성될 수 있다. Mo/Nb의 더 높은 저항률은 Mo/Nb 층의 증가된 폭 및 높이에 의해 보상된다. Mo/Nb 층이 선호되는 두께로 퇴적(deposit)된 후에 패터닝(에칭)되어, 트레이스들이 형성될 수 있다. 이어서, ITO와 같은 도전성 재료의 층이 Mo/Nb 층 위에 형성될 수 있다. 이어서, 도전성 재료 층이 패터닝되어, 금속 트레이스들에 결합되는 구동 또는 감지 라인들이 형성될 수 있으며, 또한 Mo/Nb 트레이스들 위에서 패터닝되어, Mo/Nb 트레이스들에 대한 다른 보호 층이 형성될 수 있다. 이어서, 실리콘 산화물(SiO2)과 같은 재료의 보호층이 Mo/Nb 층 및 도전성 재료 층 위에 형성될 수 있다.
일반적으로, 더 높은 저항률의 재료를 이용하는 능력은 재료 적층에서의 더 큰 유연성을 가능하게 한다. 예를 들어, 2개 도전층 실시예들에서는, 얇은 더 높은 도전율의 재료로 된 3층 적층들에 비해 제조 비용이 감소할 수 있다. 더 적은 수의 도전층들은 다층 적층들이 패터닝될 때 존재하는 측벽 제어의 문제도 줄인다. 또한, 더 넓고 두꺼운 트레이스들은 일반적으로 더 높은 신뢰성을 갖는데, 그 이유는 에칭 결함, 부식 또는 다른 환경적 영향들이 트레이스들이 더 얇을 경우만큼 쉽게 문제들을 유발하지 않을 수 있기 때문이다.
전술한 실시예들은 더 높은 저항률의 도전성 재료를 사용하지만, 그러한 재료들이 사용되어야 하는 것만은 아니다. 낮은 저항률의 재료가 넓은 트레이스들을 형성하는 데 사용되는 경우, 라인 저항은 훨씬 더 낮아질 수 있다. 이러한 감소된 라인 저항은 넓은 행 트레이스들에 대해 접지(또는 소정의 고정 전위)에 대한 더 양호한 결합을 제공하여, 행들의 잡음 차폐 효과를 개선할 수 있다. 대안으로, 낮은 저항의 재료는 트레이스들의 폭들을 얇게 유지하는 상태에서 사용될 수 있다. 얇은 금속 트레이스들은 터치 센서 패널의 폭의 감소를 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 낮은 저항의 재료를 포함하는 얇은 3층 적층이 사용될 수 있으며, 일부 예들에서는 대안적인 화학적 성질의 2층 적층을 개발하는 것보다 비용이 적게 들 수 있다.
향상된 신뢰성, 더 양호한 잡음 제거 및 더 낮은 제조 비용을 제공하기 위해 터치 센서 패널의 테두리 영역들에서 금속 트레이스들을 형성하는 방법이 제공된다.
도 1a는 본 발명의 실시예들에 따른 구동 또는 감지 라인들을 나타내는 행 트레이스들, 및 터치 센서 패널의 테두리 영역들 내의 얇은 라인들로서 심벌로 표현되는 금속 트레이스들의 평면도이다.
도 1b는 본 발명의 실시예들에 따른 (축척으로 그려진 것이 아니라) 상징적인 폭들로 도시된 금속 트레이스들을 갖는 도 1a의 예시적인 터치 센서 패널의 도면이다.
도 1c는 본 발명의 실시예들에 따른, 6개에서 7개의 금속 트레이스로의 전이가 발생하는 테두리 영역의 예시적인 위치의 확대도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예들에 따른 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 넓은 트레이스들을 형성하는 데 사용될 수 있는 더 높은 저항률의 재료의 예시적인 적층을 나타내는 도면이다.
도 2b는 본 발명의 실시예들에 따른 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 얇은 트레이스들을 형성하는 데 사용될 수 있는 낮은 저항률의 재료의 예시적인 적층을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 넓은 도전성 트레이스들을 갖는 예시적인 양면 ITO(DITO) 터치 센서 패널을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 테두리 영역들에 개량된 금속 트레이스들을 사용하는 터치 센서 패널을 포함하는 예시적인 컴퓨팅 시스템의 도면이다.
도 5a는 본 발명의 실시예들에 따른 테두리 영역들에 개량된 금속 트레이스들을 포함하는 터치 센서 패널을 갖는 예시적인 이동 전화의 도면이다.
도 5b는 본 발명의 실시예들에 따른 테두리 영역들에 개량된 트레이스들을 포함하는 터치 센서 패널을 갖는 예시적인 디지털 미디어 플레이어의 도면이다.
바람직한 실시예들에 대한 아래의 설명에서는 그 일부를 형성하고, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예들을 예시적으로 도시하는 첨부 도면들이 참조된다. 본 발명의 실시예들의 범위로부터 벗어나지 않고, 다른 실시예들이 이용될 수 있고, 구조적 변경들이 이루어질 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 발명은 향상된 신뢰성, 더 양호한 잡음 제거 및 더 낮은 제조 비용을 제공하기 위해 터치 센서 패널의 테두리 영역들에서 금속 트레이스들을 형성하는 것에 관한 것이다. 금속 트레이스들은 터치 센서 패널 상의 행들에 인터리빙 방식으로 결합될 수 있으며, 따라서 임의의 2개의 연속하는 행들이 터치 센서 패널의 대향 면들 상의 테두리 영역들에서 금속 트레이스들에 결합될 수 있다. 또한, 테두리 영역들에서 이용 가능한 전체 폭을 이용함으로써, 금속 트레이스들은 더 높은 저항률의 금속으로 형성될 수 있으며, 이는 제조 비용을 줄이고, 트레이스 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 더 넓은 트레이스들은 또한 더 큰 고정 전위 표면 영역을 제공함으로써 그리고 구동 라인들을 고정 전위에 더 효과적으로 결합함으로써 LCD와 같은 잡음 소스들로부터의 더 양호한 잡음 면역성을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 본 명세서에서 상호 정전용량 터치 센서 패널들과 관련하여 설명되고 도시될 수 있지만, 본 발명의 실시예들은 그에 한정되는 것이 아니라, 자기 정전용량(self-capacitance) 센서 패널들에, 그리고 터치 센서 패널의 테두리 영역들 내의 금속 트레이스들의 제조가 요구되는 단일 또는 다중 터치 센서 패널들 양자에 추가로 적용 가능하다는 것을 이해해야 한다. 더욱이, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에서 양면 ITO(DITO) 터치 센서 패널들과 관련하여 설명되고 도시될 수 있지만, 본 발명의 실시예들은 구동 및 감지 라인들이 상이한 기판들 상에 또는 커버 유리의 배면 상에 형성되는 구성들, 구동 및 감지 라인들이 단일 기판의 동일 면 상에 형성되는 구성들, 및 구동 및 감지 라인들이 행들 및 열들이 아닌 다른 기하 구조들로 형성되는 구성들과 같은 다른 터치 센서 패널 구성들에도 적용 가능하다는 것을 이해해야 한다.
도 1a는 본 발명의 실시예들에 따른 구동 또는 감지 라인들을 나타내는 행 트레이스들(R0-R7)(100), 및 터치 센서 패널(110)의 테두리 영역들(106, 108) 내의 얇은 라인들인 기호들로서 표현되는 금속 트레이스들(102, 104)의 평면도를 나타낸다. 일부 실시예들에서는, 테두리 영역들(106,108)의 길이를 충분히 이용하기 위하여, 도 1a에 도시된 바와 같이, 행 트레이스들(100)이 금속 트레이스들(102, 104)에 인터리빙 방식으로 결합될 수 있으며, 이는 일부 금속 트레이스들이 터치 센서 패널(110)의 전체 길이에 연장하게 한다. 그러나, 대안 실시예들에서는 인터리빙이 사용될 필요가 없고, 금속 트레이스들은 터치 센서 패널의 어느 한 면 상의 테두리 영역들 중 하나 또는 양 영역 내에 라우팅될 수 있다. 도 1a의 예에서, 행들(R0, R1, R2, R3)은 좌측 테두리 영역(106) 내의 금속 트레이스들(102)에 결합되는 반면, 인터리빙된 행들(R4, R5, R6, R7)은 우측 테두리 영역(108) 내의 금속 트레이스들(104)에 결합된다. 도 1a의 행 명칭들(R0-R7)은 단지 예시적이며, 다른 행 명칭들(아래에서 위로 순서대로 R0 내지 R7)도 가능하다는 점에 유의한다.
도 1b는 본 발명의 실시예들에 따른 (축척으로 그려진 것이 아니라) 상징적인 폭들로 도시된 도전성 트레이스들(102, 104)을 갖는 도 1a의 예시적인 터치 센서 패널(110)을 나타낸다. 도 1b의 예에서는, 테두리 영역들(106, 108)의 폭을 충분히 이용하기 위해, 도전성 트레이스들(102, 104)이 터치 센서 패널(110)의 길이를 따르는 임의의 위치에 존재하는 트레이스들의 수에 따라 더 넓어질 수 있다. 예컨대, (행 R0 및 R4 옆의) 위치 A에는 하나의 금속 트레이스만이 존재하며, 따라서 트레이스 부분(111-A)은 전체 이용 가능 테두리 영역을 채운다. (행 R1 및 R5 옆의) 위치 B에는 2개의 금속 트레이스가 존재하며, 따라서 2개의 트레이스 부분(111-B, 112-B)은 트레이스들 사이의 분리 영역들을 제외한 전체 이용 가능 테두리 영역을 채우기에 충분할 만큼 넓은 동일 폭을 가질 수 있다. (행 R2 및 R6 옆의) 위치 C에는 3개의 금속 트레이스가 존재하며, 따라서 3개의 트레이스 부분(111-C, 112-C, 114-C)은 트레이스들 사이의 분리 영역들을 제외한 전체 이용 가능 테두리 영역을 채우기에 충분할 만큼 넓은 동일 폭을 가질 수 있다. (행 R3 및 R7 옆의) 위치 D에는 4개의 금속 트레이스가 존재하며, 따라서 4개의 트레이스 부분(111-D, 112-D, 114-D, 116-D)은 트레이스들 사이의 분리 영역들을 제외한 전체 이용 가능 테두리 영역을 채우기에 충분할 만큼 넓은 동일 폭을 가질 수 있다. 테두리 영역(108) 내의 금속 트레이스들(104)에 대해 유사한 트레이스 구조가 이용될 수 있다. 도 1b의 실시예는 금속 트레이스들이 이용 가능한 테두리 영역을 가득 채우도록 동일 폭을 갖는 것으로 도시하지만, 대안 실시예들에서는 트레이스들이 동일한 폭을 가질 필요가 없다. 예컨대, 더 긴 트레이스들이 더 짧은 트레이스들보다 넓을 수 있다.
금속 트레이스들(102,104)이 테두리 영역들(106, 108)의 이용 가능한 폭을 가득 채우게 함으로써, 트레이스들은 더 넓을 수 있으며, 따라서 트레이스의 전체 라인 저항이 더 낮을 수 있거나, 재료의 저항률이 동일한 전체 라인 저항에 대해 증가할 수 있다. 예를 들어, 금속 트레이스들에 대해 0.4 표면 저항의 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴(Mo/Al/Mo) 적층을 사용하는 대신에, 1.0 표면 저항의 저항률을 갖는 재료가 사용될 수 있다.
도 1c는 본 발명의 실시예들에 따른, 6개에서 7개의 금속 트레이스(102)로의 전이가 발생하는 테두리 영역 부분(106)의 예시적인 위치의 확대도를 나타낸다. 직각 라우팅 스킴이 필요하지 않다는 것을 이해해야 하지만, 도 1c의 예에 도시된 바와 같이, 트레이스들이 좁아질 필요가 있는 각각의 포인트에서, 각진 라우팅 스킴(angled routing scheme)을 이용하여, 직각 라우팅을 방지할 수 있고, 트레이스 폭들이 유지되는 것을 보장할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 실시예들에 따른 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 넓은 트레이스들을 형성하는 데 사용될 수 있는 더 높은 저항률의 재료의 예시적인 적층(200)을 나타낸다. 도 2a의 예에서는, 약 3000-5000Å의 두께를 갖는 몰리브덴/니오븀(Mo/Nb)의 더 두껍고 넓은 단일 층(204)이 기판(206) 상에 형성될 수 있다. Mo/Nb의 더 높은 저항률은 Mo/Nb 층의 증가된 폭 및 높이에 의해 보상된다. Mo/Nb 층(204)이 선호되는 두께로 퇴적된 후 패터닝(에칭)되어 트레이스들을 형성할 수 있다. 이어서, ITO와 같은 도전성 재료의 층(224)이 Mo/Nb 층(204) 위에 형성될 수 있다. 도전성 재료 층(224)을 패터닝하여, 금속 트레이스들에 결합되는 구동 또는 감지 라인들을 형성할 수 있으며, 또한 Mo/Nb 트레이스들(204) 위에서 패터닝하여 Mo/Nb 트레이스들에 대한 다른 보호층을 형성할 수 있다. 도 2a는 Mo/Nb 층(204) 위에 형성된 도전성 재료(224)를 도시하지만, 대안 실시예들에서는 역 적층도 사용될 수 있다는 점에 유의한다. 즉, Mo/Nb 층이 도전성 재료 위에 형성될 수 있다. 이어서, 실리콘 산화물(SiO2)과 같은 재료의 보호층(210)이 Mo/Nb 층(204) 및 도전성 재료 층(224) 위에 형성될 수 있다. 적층(200)의 재료들의 통상적인 두께들은 Mo/Nb 층(204)에 대해 약 3000-5000Å, 도전성 재료 층(224)에 대해 약 100-200Å 및 보호층(210)에 대해 약 300-1000Å일 수 있다.
일반적으로, 더 높은 저항률의 재료를 사용할 수 있는 능력은 재료 적층에서의 더 큰 유연성을 가능하게 한다. 예를 들어, 도 2a의 실시예는 2개의 도전성 층만을 사용하므로, 얇은 더 높은 도전율의 재료의 3층 적층에 비해 제조 비용이 감소할 수 있다. 더 적은 수의 도전성 층들은 다층 적층들이 패터닝될 때 존재하는 측벽 제어의 문제도 줄인다. 또한, 더 넓고 두꺼운 트레이스들은 일반적으로 더 높은 신뢰성을 갖는데, 그 이유는 에칭 결함, 부식 또는 다른 환경적 영향들이 트레이스들이 더 얇을 경우처럼 쉽게 문제들을 유발하지 않을 수 있기 때문이다.
전술한 실시예들은 더 높은 저항률의 도전성 재료를 사용하지만, 그러한 재료들이 사용되어야 하는 것만은 아니다. 낮은 저항률의 재료가 넓은 트레이스들을 형성하는 데 사용되는 경우, 라인 저항은 훨씬 더 낮아질 수 있다. 이러한 감소된 라인 저항은 넓은 행 트레이스들에 대해 접지(또는 소정의 고정 전위)에 대한 더 양호한 결합을 제공하여, 행들의 잡음 차폐 효과를 개선할 수 있다. 대안으로, 낮은 저항의 재료는 트레이스들의 폭들을 얇게 유지하는 상태에서 사용될 수 있다. 얇은 금속 트레이스들은 터치 센서 패널의 폭의 감소를 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 낮은 저항의 재료를 포함하는 얇은 3층 적층이 사용될 수 있으며, 일부 예들에서는 대안적인 화학적 성질의 2층 적층을 개발하는 것보다 비용이 적게 들 수 있다.
도 2b는 본 발명의 실시예들에 따른 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 얇은 트레이스들을 형성하는 데 사용될 수 있는 낮은 저항률의 재료의 예시적인 적층(212)을 나타낸다. 도 2b의 예에서, 관련 신호를 운반하는 데 사용되는 주요 도전성 트레이스는, 유사한 특성들을 갖는 다른 재료들도 사용될 수 있지만, 알루미늄 네오디뮴(Al/Nd)의 층(202)일 수 있다. (본 명세서에서 정의되는 바와 같은 관련 신호는 교류(AC) 신호들, 실질적으로 일정한 전압의 직류(DC) 신호들, 및 DC 신호 내의 펄스 또는 다른 섭동들을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.) Al/Nd는 기판(206)에 잘 부착되지 않으므로, 유사한 특성들을 갖는 다른 재료들도 사용될 수 있지만, 다른 금속인 몰리브덴 니오븀(Mo/Nb)의 층(204)이 먼저 기판(206) 상에 형성되어, 기판에 대한 Al/Nd의 부착을 향상시킬 수 있다. 이어서, Al/Nd 층(202)이 Mo/Nb 층(204) 위에 형성될 수 있다. 이어서, Mo/Nb(또는 다른 유사한 재료)의 제2 층(208)이 부식성이 큰 Al/Nd에 대한 대기로부터의 추가적인 보호 수단으로서 Al/Nd 층(202) 위에 형성될 수 있다. 이러한 3개의 층은 본질적으로 하나의 단계에서 인라인 프로세스로서 형성될 수 있으며, 각각의 층을 연속적으로 형성하기 위해 3개의 챔버가 사용될 수 있다. 이어서, 3개의 층을 함께 에칭하여, 트레이스들을 형성할 수 있지만, 다른 실시예들에서는 3개의 층 각각이 형성되고, 다음 층이 형성되기 전에 개별적으로 패터닝될 수 있다. 이어서, ITO와 같은 도전성 재료의 층(224)이 3층 적층 위에 형성될 수 있다. 도전성 재료 층(224)을 패터닝하여, 금속 트레이스들에 결합되는 구동 또는 감지 라인들을 형성할 수 있으며, 또한 3층 적층 위에서 패터닝하여 적층에 대한 다른 보호층을 형성할 수 있다. 이어서, 스퍼터링될 수 있는 재료(예컨대, SiO2)의 제1 패시베이션 층(210)이 트레이스들 위에 형성되어, 형성된 트레이스들을 보호할 수 있지만, 유사한 특성들을 갖는 다른 재료들도 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 넓은 도전성 트레이스들(316)(점선들로서 심벌로 도시됨)을 갖는 예시적인 DITO 터치 센서 패널(300)을 나타낸다. 도 3에 도시된 바와 같이(도시의 명료화를 위해 z 방향이 크게 과장됨), DITO 다중 터치 센서 패널(300)은 기판(306)의 짧은 에지(304)에서 마감될 수 있는 열 트레이스들(302)(예컨대, 감지 라인들)을 구비할 수 있으며, 이는 기판 상측의 본드 패드들(310)에 본딩될 수 있는 짧은 에지의 전체 폭에 연장하는 넓은 플렉스 회로 부분(308)을 구비하는 플렉스 회로(324)를 필요로 한다.
열 트레이스들(302)(예를 들어, 감지 라인들)과 행 트레이스들(312)(예를 들어, 구동 라인들)이 본딩 영역(314)에서 서로 교차하게 하는 것은 바람직하지 않을 수 있으며, 본드 패드들(310, 318)이 기판(306)의 직접 대향하는 면들 상에 형성되게 하는 것도 바람직하지 않을 수 있는데, 그 이유는 그러한 영역들이 원하지 않는 부유 상호 정전용량 및 신호 결합을 유발할 수 있기 때문이다. 따라서, 행 트레이스들(312)은 기판의 테두리들을 따라 연장하는 (얇은 라인들로서 심벌로 표현된) 넓은 도전성 트레이스들(316)을 이용하여 열 트레이스들(302)과 동일한 기판(306)의 짧은 에지(304)로 라우팅될 수 있다.
도 4는 본 발명의 전술한 실시예들 중 하나 이상을 포함하는 예시적인 컴퓨팅 시스템(400)을 나타낸다. 컴퓨팅 시스템(400)은 하나 이상의 패널 프로세서들(402) 및 주변 장치들(404), 및 패널 서브시스템(406)을 포함할 수 있다. 주변 장치들(404)은 랜덤 액세스 메모리(RAM) 또는 다른 타입의 메모리 또는 저장 장치, 감시 타이머 등을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 패널 서브시스템(406)은 하나 이상의 감지 채널(408), 채널 스캔 로직(410) 및 드라이버 로직(414)을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 채널 스캔 로직(410)은 RAM(412)에 액세스하고, 감지 채널들로부터 자율적으로 데이터를 판독하고, 감지 채널들에 대한 제어를 제공할 수 있다. 또한, 채널 스캔 로직(410)은 터치 센서 패널(424)의 구동 라인들에 선택적으로 인가될 수 있는 다양한 주파수 및 위상의 자극 신호들(416)을 생성하도록 제어 드라이버 로직(414)을 제어할 수 있다. 일부 실시예들에서, 패널 서브시스템(406), 패널 프로세서(402) 및 주변 장치들(404)은 단일 주문형 집적 회로(ASIC) 내에 집적될 수 있다.
터치 센서 패널(424)은 복수의 구동 라인 및 복수의 감지 라인을 갖는 용량 감지 매체를 포함할 수 있지만, 다른 감지 매체들도 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 구동 및 감지 라인들 중 하나 또는 양자는 넓은 도전성 트레이스들에 결합될 수 있다. 구동 및 감지 라인들의 각각의 교점은 용량 감지 노드를 나타낼 수 있으며, 터치 센서 패널(424)이 터치의 "이미지"를 캡처하는 것으로 간주될 때 특히 유용할 수 있는 픽처 요소(픽셀)(426)로서 간주될 수 있다. (즉, 패널 서브시스템(404)이 터치 센서 패널 내의 각각의 터치 센서에서 터치 이벤트가 검출되었는지를 결정한 후에, 터치 이벤트가 발생한 다중 터치 패널 내의 터치 센서들의 패턴은 터치의 "이미지"(예를 들어, 패널을 터치한 손가락들의 패턴)로서 간주될 수 있다.) 터치 센서 패널(424)의 각각의 감지 라인은 패널 서브시스템(406) 내의 (본 명세서에서 이벤트 검출 및 복조 회로로도 참조되는) 감지 채널(408)을 구동할 수 있다.
컴퓨팅 시스템(400)은 패널 프로세서(402)로부터 출력들을 수신하고, 커서 또는 포인터와 같은 객체들의 움직임, 스크롤링 또는 패닝(panning), 제어 설정들의 조정, 파일 또는 문서의 열기, 메뉴 보기, 선택, 명령어들의 실행, 호스트 장치에 결합된 주변 장치의 조작, 전화 호출 응답, 전화 호출하기, 전화 호출 종료, 볼륨 또는 오디오 설정 변경, 주소, 자주 거는 전화 번호들, 수신 호출들, 못 받은 호출들과 같은 전화 통신과 관련된 정보의 저장, 컴퓨터 또는 컴퓨터 네트워크의 로그온, 컴퓨터 또는 컴퓨터 네트워크의 제한 영역들에 대한 검증된 개인들의 액세스의 허가, 컴퓨터 데스크탑의 사용자의 선호 배열과 관련된 사용자 프로파일의 로딩, 웹 콘텐츠에 대한 액세스 허가, 특정 프로그램의 런칭, 메시지의 암호화 또는 디코딩 등을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는 출력들에 기초하여 액션들을 수행하기 위한 호스트 프로세서(428)도 포함할 수 있다. 호스트 프로세서(428)는 패널 처리와 관련 없을 수 있는 추가 기능들도 수행할 수 있으며, 프로그램 저장 장치(432), 및 장치의 사용자에게 UI를 제공하기 위한 LCD 디스플레이와 같은 디스플레이 장치(430)에 결합될 수 있다. 디스플레이 장치(430)는 터치 센서 패널 아래에 부분적으로 또는 완전히 배치될 때 터치 센서 패널(424)과 더불어 터치 스크린(418)을 형성할 수 있다.
전술한 기능들 중 하나 이상은 메모리(예를 들어, 도 4의 주변 장치들(404) 중 하나)에 저장된 펌웨어에 의해 수행되고, 패널 프로세서(402)에 의해 실행되거나, 프로그램 저장 장치(432) 내에 저장되고, 호스트 프로세서(428)에 의해 실행될 수 있다는 점에 유의한다. 펌웨어는 컴퓨터 기반 시스템, 프로세서를 구비한 시스템과 같은 명령어 실행 시스템, 기구 또는 장치, 또는 명령어 실행 시스템, 기구 또는 장치로부터 명령어들을 인출하여 명령어들을 실행할 수 있는 다른 시스템에 의해 또는 이들과 관련하여 사용하기 위해 임의의 컴퓨터 판독 가능 매체 내에 저장 및/또는 운반될 수도 있다. 본 명세서와 관련하여, "컴퓨터 판독 가능 매체"는 명령어 실행 시스템, 기구 또는 장치에 의해 또는 이들과 관련하여 사용하기 위해 프로그램을 포함하거나 저장할 수 있는 임의의 매체일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 전자, 자기, 광학, 전자기, 적외선 또는 반도체 시스템, 기구 또는 장치, 휴대용 컴퓨터 디스켓(자기), 랜덤 액세스 메모리(RAM)(자기), 판독 전용 메모리(ROM)(자기), 소거 가능하고 프로그래밍 가능한 판독 전용 메모리(EPROM)(자기), CD, CD-R, CD-RW, DVD, DVD-R 또는 DVD-RW 등의 휴대용 광 디스크, 또는 컴팩트 플래시 카드와 같은 플래시 메모리, 보안 디지털 카드, USB 메모리 장치, 메모리 스틱 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
펌웨어는 컴퓨터 기반 시스템, 프로세서를 구비한 시스템과 같은 명령어 실행 시스템, 기구 또는 장치, 또는 명령어 실행 시스템, 기구 또는 장치로부터 명령어들을 인출하여 명령어들을 실행할 수 있는 다른 시스템에 의해 또는 이들과 관련하여 사용하기 위해 임의의 운반 매체 내에서 전파될 수도 있다. 본 명세서와 관련하여, "운반 매체"는 명령어 실행 시스템, 기구 또는 장치에 의해 또는 이들과 관련하여 사용하기 위해 프로그램을 통신, 전파 또는 운반할 수 있는 임의의 매체일 수 있다. 운반 판독 가능 매체는 전자, 자기, 광학, 전자기 또는 적외선 유선 또는 무선 전파 매체를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
도 5a는 본 발명의 실시예들에 따른 터치 센서 패널의 테두리 영역들에 형성된 도전성 트레이스들을 포함하는 터치 센서 패널(524) 및 디스플레이 장치(530)를 포함할 수 있는 예시적인 이동 전화(536)를 나타낸다.
도 5b는 본 발명의 실시예들에 따른 신뢰성이 향상된 트레이스들을 포함하는 터치 센서 패널(524) 및 디스플레이 장치(530)를 포함할 수 있는 예시적인 디지털 미디어 플레이어(540)를 나타낸다.
본 발명의 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 충분히 설명되었지만, 이 분야의 기술자들에게는 다양한 변경들 및 변형들이 명백할 것이라는 점에 유의해야 한다. 그러한 변경들 및 변형들은 첨부된 청구항들에 의해 정의되는 바와 같은 본 발명의 실시예들의 범위 내에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (10)

  1. 터치 센서 패널로서,
    기판;
    하나 이상의 행을 생성하도록, 상기 기판의 제1 면에 배치된(supported) 제1 도전성 재료의 제1 층;
    하나 이상의 열을 생성하도록, 상기 기판의 제2 면에 배치된 상기 제1 도전성 재료의 제2 층; 및
    오프-패널 접속들(off-panel connections)을 위한 하나 이상의 도전성 트레이스들을 생성하도록 상기 터치 센서 패널의 하나 이상의 테두리 영역들 내의 상기 하나 이상의 행들 중 일부 위에 형성되고 상기 기판의 상기 제1 면에 배치된 제2 도전성 재료를 포함하고,
    상기 하나 이상의 행들과 상기 하나 이상의 열들은 복수의 용량성 감지 노드들을 형성하는,
    터치 센서 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 상기 제1 및 제2 면 중 적어도 한쪽 위에 배치된 패시베이션 층(passivation)을 더 포함하는, 터치 센서 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도전성 재료는 0.4 표면 저항(ohms per square)보다 큰 저항률을 갖는, 터치 센서 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도전성 재료는 몰리브덴/니오븀(Mo/Nb)으로 이루어진, 터치 센서 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도전성 재료는 몰리브덴/니오븀(Mo/Nb), 알루미늄 네오디뮴(Al/Nd) 및 Mo/Nb로 이루어진, 터치 센서 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 트레이스들은 상기 테두리 영역의 전체 폭을 점유하도록 구성되고, 적어도 하나의 트레이스는 해당 트레이스의 길이를 따라 가변하는 폭을 갖는, 터치 센서 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 트레이스가 상기 테두리 영역의 전체 길이를 따라 존재하도록 상기 트레이스들은 한 행씩 걸러 각각의 행에 인터리빙 방식으로 결합되는, 터치 센서 패널.
  8. 제1항에 있어서,
    하나의 행과 나란한 상기 테두리 영역의 임의의 특정 부분 내의 상기 하나 이상의 트레이스들이 동일한 폭을 갖는, 터치 센서 패널.
  9. 터치 센서 패널을 포함하는 이동 전화로서,
    기판;
    하나 이상의 행을 생성하도록, 상기 기판의 제1 면에 배치된(supported) 제1 도전성 재료의 제1 층;
    하나 이상의 열을 생성하도록, 상기 기판의 제2 면에 배치된 상기 제1 도전성 재료의 제2 층; 및
    오프-패널 접속들을 위한 하나 이상의 도전성 트레이스들을 생성하도록 상기 터치 센서 패널의 하나 이상의 테두리 영역들 내의 상기 하나 이상의 행들 중 일부 위에 형성되고 상기 기판의 상기 제1 면에 배치된 제2 도전성 재료를 포함하고,
    상기 하나 이상의 행들과 상기 하나 이상의 열들은 복수의 용량성 감지 노드들을 형성하는, 이동 전화.
  10. 터치 센서 패널을 포함하는 디지털 미디어 플레이어로서,
    기판;
    하나 이상의 행을 생성하도록, 상기 기판의 제1 면에 배치된(supported) 제1 도전성 재료의 제1 층;
    하나 이상의 열을 생성하도록, 상기 기판의 제2 면에 배치된 상기 제1 도전성 재료의 제2 층; 및
    오프-패널 접속들을 위한 하나 이상의 도전성 트레이스들을 생성하도록 상기 터치 센서 패널의 하나 이상의 테두리 영역들 내의 상기 하나 이상의 행들 중 일부 위에 형성되고 상기 기판의 상기 제1 면에 배치된 제2 도전성 재료를 포함하고,
    상기 하나 이상의 행들과 상기 하나 이상의 열들은 복수의 용량성 감지 노드들을 형성하는, 디지털 미디어 플레이어.
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