KR20130012491A - 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법 - Google Patents

터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130012491A
KR20130012491A KR1020110073757A KR20110073757A KR20130012491A KR 20130012491 A KR20130012491 A KR 20130012491A KR 1020110073757 A KR1020110073757 A KR 1020110073757A KR 20110073757 A KR20110073757 A KR 20110073757A KR 20130012491 A KR20130012491 A KR 20130012491A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pattern
transmissive
touch screen
screen panel
wiring
Prior art date
Application number
KR1020110073757A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101340043B1 (ko
Inventor
백경욱
김일
김승호
Original Assignee
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술원 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR1020110073757A priority Critical patent/KR101340043B1/ko
Publication of KR20130012491A publication Critical patent/KR20130012491A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101340043B1 publication Critical patent/KR101340043B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111—Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Abstract

본 발명은 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 베젤 부분 아래에 은 페이스트 배선을 사용하지 않고 전면에 ITO 또는 전도성 고분자와 같은 투명 전극을 이용하여 3차원 배선을 하는 구조를 제공하여, 베젤 부분의 최소화 및 제거가 가능한 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법에 관한 것이다.

Description

터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법{A WIRING STRUCTURE OF TOUCH SCREEN PANEL AND A METHOD FOR FABRICATING WIRINGS OF TOUCH SCREEN PANEL}
본 발명은 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 베젤 부분 아래에 은 페이스트 배선을 사용하지 않고 전면에 ITO 또는 전도성 고분자와 같은 투명 전극을 이용하여 3차원 배선을 하는 구조를 제공하여, 베젤 부분의 최소화 및 제거가 가능한 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법에 관한 것이다.
일반적으로 터치패널은 버튼을 손가락으로 접촉하여 컴퓨터 등을 대화적, 직감적으로 조작함으로써 누구나 쉽게 사용할 수 있는 입력 장치인데 이를 디스플레이와 함께 집적한 경우는 터치스크린으로서 이 경우에는 스크린을 손가락을 접촉하여 입력을 수행하는 입력 장치이다.
이상과 같은 터치패널은 접촉을 감지하는 방식에 따라 저항막방식과 정전용량방식, 적외선방식, 초음파 방식 등이 사용되고 있으며, 현재는 대부분 정전용량박식으로 대체 되었으며 그 사용 범위가 넓어지고 있다.
이와 같은 상기 정전용량방식의 터치패널, 특히 터치스크린의 적층구조는 PET나 유리 등의 투광성을 갖는 절연체 필름 상에 투광 도전체(TCO 등)로 이루어진 투명 정전전극과, 상기 투명 정전전극의 테두리에 실버 페이스트 등의 리드 선으로 이루어진 패드를 접착제층이나 절연체층을 부가하여 상하로 적층하여 구성된다.
Touch 방식의 ITO유리는 전기 저항식 Touch Pannal과 전용식 Touch Pannel 2종류로 구분되는데, 이는 전도율이 있는 투명 ITO박막 및 ITO유리의 부착으로 이루어 지며, 전도성 면과 상대적으로, 중간에 정제 배열된 투명한 간격 부분을 두고 그 거리를 둔다.
최근 들어서는 각종 정전용량 방식 Touch Screen상품이 속속들이 세상에 선을 보이게 되었다. 이에 가공 작업 진도가 대량화 되었고, 원가도 지속적으로 하락하여 점차적으로 정전용량 방식 Touch Screen이 일반화 되었다.
표면 정전용량 방식 Touch Screen은 단층의 ITO 를 적용하고 있으며, 손가락으로 Touch Screen 표면을 접촉할 경우, 일정양의 전하가 인체로 옮겨진다. 이러한 전하 손실을 회복하기 위해서 전하는 Screen의 사각으로 보충되어 들어가고 각 방향으로 보충해서 들어온 전하량과 touch지점의 거리를 비례로 나누어, touch지점의 위치를 추산할 수 있게 한다.
정전(靜電)용량식 감응(capacitive sensing)은 정전용량커플링 효과를 이용하여 감응하는 방식이다. 압력을 이용하는 감압식과 달리 인듐 주석 산화물이라는 전도성이 높은 유리로 구성되어 있다. 유리의 네 모서리에 센서가 부착됨으로 유리 표면에는 전류가 흐르는 상태가 된다. 이것을 통하여 전류의 변화를 인식하는 것이 정전식의 원리이다.
이때 손가락을 화면에 댄 순간에 유리에 흐르던 전자가 손가락을 통해 몸 안으로 흐르게 되어 이때 변화가 일어난 전자에 위치를 센서가 감지하여 동작하는 방식이다. 정전식 터치 방식은 감압식에 비해서 조작감과 스크롤이 부드럽고, 여러 군데 터치할 수 있는 멀티터치가 가능하다. 정전식은 전류의 변화량을 이용하여 조작하는 방식이기 때문에 전류가 통하지 않는 가죽 장갑을 끼고 사용하거나 손톱, 스타일러스(별도의 정전식 전용 스타일러스를 사용해야 함)로는 조작이 되지 않는다. 센서가 민감하기 때문에 주변 기기에 영향을 받을 수도 있다.
도 13을 참조하면, 제1 투명 전극 패턴과 제2 투명 전극 패턴을 각각 연결하는 회로는 정전용량 터치 제어부와 연결이 되어야 하는데, 이러한 터치 스크린의 회로 배선은 전면 패널의 배젤 뒤에서 은 페이스트를 이용하여 제작되는 것이 일반적이다.
다만, 최근 휴대용 제품의 소형화 추세와 화면의 대형화 추세에 따라 이러한 베젤 부분은 최대한 얇게 제작되는 실정이나, 화면이 대형화되면 터치신호 해상도를 위해 배선량이 증가하게 되어 서로 기술적 모순이 발생하게 된다.
즉, 배선을 위한 은 페이스트의 폭은 갈수록 얇아지고 있고 현재 기술적인 한계에 도달하여 이를 해결하기 위한 다양한 방법들이 강구되어 지고 있다.
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 베젤 부분 아래에 은 페이스트 배선을 사용하지 않고 전면에 ITO 또는 전도성 고분자와 같은 투명 전극을 이용하여 3차원 배선을 하는 구조 및 그 제작방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 과제 해결 수단을 제공한다.
본 발명에 따른 일실시예로서, 동일한 기판(10) 상에 형성된 제1 투광 전극 패턴 및 제2 투광 전극 패턴을 포함하는 패턴부를 구비한 터치 스크린 패널의 배선 구조를 제공한다.
이는, 상기 제1 투광 전극 패턴은, 서로 전기적으로 분리되어 제1 방향으로 연장된 복수의 제1 투광 정전전극 라인을 포함하고, 상기 제2 투광 전극 패턴은, 서로 전기적으로 분리되어 제2 방향으로 연장된 복수의 제2 투광 정전전극 라인을 포함하고, 상기 제1 투광 정전전극 라인과 상기 제2 투광 정전전극 라인은 서로 겹쳐지는 부분이 절연막으로 구분되어 전기적으로 분리되어 있고, 상기 각각의 제1 투광 정전전극 라인의 일부로부터 제2 방향으로 연장된 전기 배선이 서로 다른 제1 투광 정전전극 라인과 교차하여 상기 패턴부의 외부로 연결되고, 상기 전기 배선과 상기 다른 제1 투광 정전전극 라인과 교차하는 부분이 절연막으로 구분되어 전기적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 한다.
보다 구체적인 실시예로서, 본 발명에 따른 터치 스크린 패널의 배선 구조는, 기판(10)상에 제1 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제1 투광 정전전극(20)을 포함하고, 제2 방향으로 서로 전기적으로 분리되어 반복하여 형성되는 제1 패턴; 상기 기판(10)상에 제2 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제2 투광 정전전극(30) 및 상기 제2 투광 정전전극(30)을 제2 방향으로 전기적으로 연결하는 제2 리드선(31)을 포함한다.
제1 방향으로 서로 전기적으로 분리되어 반복하여 형성되는 제2 패턴; 상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)을 서로 이웃하는 것끼리 제1 방향으로 연결하도록 제공되는 제1 절연막(24); 상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20) 중 임의의 것으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 제2 방향으로 연장되도록 제공되는 제2 절연막(25); 상기 제1 절연막(24)의 상부에 형성되고, 상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)들을 전기적으로 연결하는 제1 리드선(21); 상기 제2 절연막(25)의 상부에 형성되고, 상기 각각의 제1 패턴으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 연결되는 전기 배선을 형성하는 제3 리드선(22)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 상기 제1 절연막(24)은 상기 제2 패턴과 교차하며 형성되고, 상기 제1 리드선(21)과 상기 제2 패턴을 전기적으로 분리하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 절연막(25)은 제2 방향으로 서로 다른 위치에 있는 다른 제1 패턴과 교차하여 형성되고, 상기 제3 리드선(22)을 상기 다른 제1 패턴 및 상기 제2 패턴과 전기적으로 분리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 정전용량의 터치 스크린 패널의 배선을 형성하는 방법을 제공한다. 그 실시예로서, 동일한 기판(10)상에 제1 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제1 투광 정전전극(20)을 포함하는 제1 패턴을 제2 방향을 따라 반복하여 형성하고, 제2 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제2 투광 정전전극(30) 및 상기 제2 투광 정전전극(30)을 제2 방향으로 전기적으로 연결하는 제2 리드선(31)을 포함하는 제2 패턴을 상기 제1 패턴과 겹치지 않도록 제1 방향을 따라 반복하여 형성하는 단계;
각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)을 서로 이웃하는 것끼리 제1 방향으로 연결하는 제1 절연막(24)을 형성하는 단계;
각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20) 중 임의의 것으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 제2 방향으로 연장되는 제2 절연막(25)을 형성하는 단계;
상기 제1 절연막(24)의 상부에 제1 리드선(21)을 형성하여 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)들을 전기적으로 연결하는 단계;
상기 제2 절연막(25)의 상부에 제3 리드선(22)을 형성하여 각각의 제1 패턴으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 전기 배선을 형성하는 단계를 포함한다.
이 경우, 상기 제1 절연막(24)은 상기 제2 패턴을 교차하며 덮도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 리드선(21)은 제1 방향으로 이웃하는 제1 투광 정전전극(20)들을 전기적으로 연결하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 절연막(25)은 제2 방향으로 서로 다른 위치에 있는 제1 패턴을 교차하며 덮도록 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 베젤 부분 아래에 은 페이스트 배선을 사용하지 않고 전면에 ITO 또는 전도성 고분자와 같은 투명 전극을 이용하여 3차원 배선을 하는 구조 및 그 제작방법을 제공하여, 베젤 부분을 최소화 또는 제거할 수 있는 터치 스크린 패널을 구현할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 2는 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 3은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 4는 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 5는 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 6은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 공정의 측면도.
도 7은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 공정의 측면도.
도 8은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 공정의 측면도.
도 9는 종래 기술에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 10은 종래 기술에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 11은 종래 기술에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 12는 종래 기술에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도.
도 13은 정전용량방식 터치 스크린 패널의 일반적인 회로 배선 구조의 구성도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 용어가 동일하더라도 표시하는 부분이 상이하면 도면 부호가 일치하지 않음을 미리 말해두는 바이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 실험자 및 측정자와 같은 사용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 하, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명은 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 베젤 부분 아래에 은 페이스트 배선을 사용하지 않고 전면에 ITO 또는 전도성 고분자와 같은 투명 전극을 이용하여 3차원 배선을 하는 구조를 제공하여, 베젤 부분의 최소화 및 제거가 가능한 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 베젤 부분 아래에 은 페이스트 배선을 사용하지 않고 전면에 ITO 또는 전도성 고분자와 같은 투명 전극을 이용하여 3차원 배선을 하는 구조 및 그 제작방법을 제공하여, 베젤 부분을 최소화 또는 제거할 수 있는 터치 스크린 패널을 구현할 수 있게 한다.
본 발명에 따른 일실시예로서, 동일한 기판(10) 상에 형성된 제1 투광 전극 패턴 및 제2 투광 전극 패턴을 포함하는 패턴부를 구비한 터치 스크린 패널의 배선 구조를 제공한다. 특히 본 발명은 패턴부와 패턴부로부터 변화되는 정전용량을 측정하여 터치를 판단하는 제어부 간의 배선 연결 구조에 관한 것이다.
이에 대해 개념적으로 설명하면, 상기 제1 투광 전극 패턴은, 서로 전기적으로 분리되어 제1 방향으로 연장된 복수의 제1 투광 정전전극 라인을 포함하고, 상기 제2 투광 전극 패턴은, 서로 전기적으로 분리되어 제2 방향으로 연장된 복수의 제2 투광 정전전극 라인을 포함한다.
본 명세서에서 제1 방향과 제2 방향은 서로 수직으로 제공되는 것이 바람직하나, 터치 위치를 인식하기 위한 2차원 좌표계인 경우에는 어느 것이라도 가능하다. 예를 들어, 제1 방향이 x방향인 경우에는 제2 방향은 y 방향인 것이 바람직하나, 그 반대인 경우도 가능하다.
제1 투광 정전전극 라인은 제1 방향에 따라 이격되어 제공되는 복수의 제1 투광 정전전극(20)들이 리드선에 의해 전기적으로 연결되어 있는 하나의 라인을 의미한다. 본 명세서에서 제1 패턴이라는 구성요소와 동일시 될 수 있다. 제1 투광 전극 패턴은 이러한 제1 투광 정전전극 라인의 제2 방향을 따라 복수 개만큼 배열되어 형성하는 패턴을 지칭한다.
제2 투광 정전전극 라인은 제2 방향에 따라 이격되어 제공되는 복수의 제2 투광 정전전극(30)들이 리드선에 의해 전기적으로 연결되어 있는 하나의 라인을 의미한다. 본 명세서에서 제2 패턴이라는 구성요소와 동일시 될 수 있다. 제2 투광 전극 패턴은 이러한 제2 투광 정전전극 라인의 제1 방향을 따라 복수 개만큼 배열되어 형성하는 패턴을 지칭한다.
정전용량 터치 스크린 패널에서 이러한 제1 및 제2 투광 전극 패턴을 이용하여 위치 정보를 획득하는 것은 일반적인 것이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 가장 중요한 특징은, 상기 각각의 제1 투광 정전전극 라인의 일부로부터 제2 방향으로 연장된 전기 배선이 서로 다른 제1 투광 정전전극 라인과 교차하여 상기 패턴부의 외부로 연결되고, 상기 전기 배선과 상기 다른 제1 투광 정전전극 라인과 교차하는 부분이 절연막으로 구분되어 전기적으로 분리되어 있다는 점이다.
본 발명의 특장점을 보다 자세하게 설명하기 위하여 본 발명의 개선점이 적용되기 전의 기술에 대해 설명하기로 한다.
도 9 내지 도 12는 종래 기술에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도를 도시하고 있다. 다만, 이는 본 명세서의 발명에 대한 공지 기술로 이용될 수 있다는 것은 아니다.
제1 투광 정전전극(120)과 제2 투광 정전전극(130)을 서로 교차하면서 격자형으로 동일한 기판위에 배열하여 형성한다. 정전전극의 형상은 다양한 형상이 될 수 있으나, 본 명세서의 실시예에서는 마름모 형상을 제시하고 있다.
각 투광 정전전극들은 종류에 따라 제1 방향 및 제2 방향으로 일직선상으로 배열되는 것이 바람직하다. 설명의 편의성을 위해 본 명세서에서 제1 방향은 지면의 가로방향(x방향)으로, 제2 방향은 지면의 세로방향(y방향)으로 정의하여 설명하기로 한다.
도 9를 참조하면, 제2 투광 정전전극(130)에 대해서는 제2 방향으로 서로 인접하고 있는 것끼리 전기적으로 연결하는 리드선(131)을 형성한다. 이 경우, 제2 투광 정전전극 라인은 전기적으로 연결되어 있고, 제1 투광 정전전극 라인을 형성할 제1 투광 정전전극(120)은 섬(island) 형태로 고립되어 제공되어 있다.
도 10을 참조하면, 제1 투광 정전전극(120)들을 제1 방향으로 전기적으로 연결하는 과정에서 제2 투광 정전전극 라인과 합선되는 것을 방지하기 위해 절연막을 형성한다.
도 11을 참조하면, 상기 절연막(124)의 상부를 지나도록 리드선(121)를 형성하여 제1 투광 정전전극들을 제1 방향으로 전기적으로 연결시킨다.
이후 각각의 투광 정전전극 라인들을 상기 터치인식 제어부와 회로 배선을 형성하여 전기적으로 연결시켜야 한다. 만일, 터치인식 제어부가 기판의 하부에 위치한다고 가정하면, 제2 투광 정전전극 라인의 경우에는 가장 바깥쪽의 제2 투광 정전전극으로부터 회로(138)를 구성하면 되기 때문에 베젤 부분이 되는 패턴부의 측면에 회로 배선이 위치하지는 않게 된다.
하지만, 제1 투광 정전전극 라인의 경우에는 도 12에 도시된 바와 같이 제1 투광 정전전극 라인의 측면으로부터 회로 배선을 연장하여 터치인식 제어부와 연결시켜야 하기 때문에 패턴부의 측면에 회로 배선(140)을 형성해야 하고, 이는 배젤의 뒷면에 은 페이스트를 이용하여 형성하게 된다.
본 발명은 이러한 패턴부의 측면에 형성되는 회로 배선(140)을 제거하여 베젤 부분을 감소 또는 제거하기 위한 3차원 구조의 배선 구조를 제공하고 있다.
도 1 내지 도 5는 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 방법의 공정도를 도시하고 있고, 도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 터치 스크린 패널 배선 형성 공정의 측면도를 도시하고 있다.
도 1은 도 9에서 설명한 바와 동일하다. 다만, 도면 부호를 기판(10), 제1 투광 정전전극(20), 제2 투광 정전전극(30), 제2 리드선(31)로 구분하여 설명하기로 한다.
기판(10)은 투광성이며 예컨데, 글라스 또는 PES(Polyethersulfone), COC(Cyclic Olefin Copolymer) 등의 플라스틱 기판으로 형성될 수 있다.
기판(10)에는 각각 투광 정전전극 패턴이 형성된다. 제1 투광 정전전극(20)과 제2 투광 정전전극(30), 및 제2 리드선(31)을 동일한 기판에 한꺼번에 형성하는 것이 바람직하다. 이는 동일한 층의 ITO이지만 편의상 다른 색으로 구별하였다. 제2 투광 정전전극(30)은 연결 구조로, 제1 투광 정전전극(20)은 섬구조로 형성하게 된다.
투광 정전전극 패턴은 예컨데, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide) 등의 투명 도전성 산화막으로 형성될 수 있다. 이러한 정전전극 패턴은 스퍼터링 등의 증착을 이용하거나, 통상의 박막 패턴 형성 공정을 이용할 수 있다.
도 2를 참조하면 본 발명에서는 제1 투광 정전전극(20)을 제1 방향으로 이웃하는 것끼리 전기적으로 연결하는 과정에서 제2 투광 정전전극 라인과 합선되지 않도록 제1 절연막(24)을 형성한다. 제1 절연막(24)의 상측에 제1 리드선(21)을 형성하여 제1 투광 정전전극(20)들을 연결하여 제1 투광 정전전극 라인을 형성하는 것은 앞에서 설명한 바와 동일한다.
다만, 본 발명에서는 특히 제1 투광 정전전극 라인들을 패턴부 외부의 패턴인식 제어부와 연결하기 위한 배선을 형성하기 위한 제2 절연막(25)을 형성하는 것을 주요 특징으로 한다.
제1 투광 정전전극 라인(또는 제1 패턴)을 구성하는 제1 투광 정전전극(20) 중 임의의 것으로부터 출발하여 패턴인식 제어부가 위치하는 쪽으로 연장되는 제2 절연막(25)을 함께 형성한다. 즉, 제2 절연막(25)은 다른 제1 투광 정전전극 라인들을 교차하며 그 상측으로 형성된다.
도 3을 참조하면, 제1 절연막(24)의 상측으로 제1 리드선(21)을 형성하여 제1 투광 정전전극 라인을 형성하는 과정과, 하나의 제1 투광 정전전극 라인으로부터 다른 제1 투광 정전전극 라인의 간섭을 받지 않고 패턴부의 외부로 제3 리드선(을 제2 절연막(25)의 상측에 형성하는 과정을 도시하고 있다.
즉, 패턴부 내부에 제3 리드선(실제로는 제1 투광 정전전극 라인과 패턴인식 제어부 간의 회로 배선이다)을 3차원 구조로 형성하고 있음을 보여준다. 이를 통해 회로 배선을 패턴부의 측면에 형성하지 않아 배젤을 축소 또는 제거할 수 있는 효과가 있다. 리드선의 재질과 형성 방법은 일반적으로 알려져 있으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 각각의 제1 투광 정전전극 라인(또는 제1 패턴) 및 각각의 제2 투광 정전전극 라인(또는 제2 패턴)으로부터 회로 배선을 연결하여 패턴인식 제어부(도면 미도시)와 연결하는 구조에 대해 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, 실제 터치 스크린 패널과 같이 제2 방향이 제1 방향보다 더 긴 직사각형 구조의 경우에도 본 발명이 적용될 수 있음을 보여주고 있다. 즉, 제2 투광 정전전극 사이에 제1 투광 정전전극으로부터 제2 절연막(제3 리드선)을 복수개로 하여 배선할 수도 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, AA'의 단면이 이에 대한 3차원 구조를 보다 자세하게 설명하고 있다. 본 발명의 주요 특징 중의 하나는 패턴부 내에 제2 절연막(25)을 3차원적으로 형성하고 그 위에 제3 리드선(22)을 형성하는 배선 구조에 있음을 이해하여야 한다.
앞에서 설명한 내용을 보다 구체적으로 정리하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 터치 스크린 패널의 배선 구조는, 기판(10)상에 제1 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제1 투광 정전전극(20)을 포함하고 제2 방향으로 서로 전기적으로 분리되어 반복하여 형성되는 제1 패턴(제1 투광 정전전극 라인)과, 상기 기판(10)상에 제2 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제2 투광 정전전극(30) 및 상기 제2 투광 정전전극(30)을 제2 방향으로 전기적으로 연결하는 제2 리드선(31)을 포함하고 제1 방향으로 서로 전기적으로 분리되어 반복하여 형성되는 제2 패턴(제2 투광 정전전극 라인)을 구비한다.
이때, 상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)을 서로 이웃하는 것끼리 제1 방향으로 연결하도록 제공되는 제1 절연막(24)과, 상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20) 중 임의의 것으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 제2 방향으로 연장되도록 제공되는 제2 절연막(25)과, 상기 제1 절연막(24)의 상부에 형성되고, 상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)들을 전기적으로 연결하는 제1 리드선(21)과, 상기 제2 절연막(25)의 상부에 형성되고, 상기 각각의 제1 패턴으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 연결되는 전기 배선을 형성하는 제3 리드선(22)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 제1 절연막(24)은 상기 제2 패턴과 교차하며 형성되고, 상기 제1 리드선(21)과 상기 제2 패턴을 전기적으로 분리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 정전용량의 터치 스크린 패널의 배선을 형성하는 방법을 더욱 제공한다. 그 실시예로서, 동일한 기판(10)상에 제1 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제1 투광 정전전극(20)을 포함하는 제1 패턴을 제2 방향을 따라 반복하여 형성하고, 제2 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제2 투광 정전전극(30) 및 상기 제2 투광 정전전극(30)을 제2 방향으로 전기적으로 연결하는 제2 리드선(31)을 포함하는 제2 패턴을 상기 제1 패턴과 겹치지 않도록 제1 방향을 따라 반복하여 형성하는 단계를 포함한다.
이후, 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)을 서로 이웃하는 것끼리 제1 방향으로 연결하는 제1 절연막(24)을 형성하는 단계를 포함한다.
제1 절연막(24)을 형성하는 단계와 동시에 진행될 수 있으며, 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20) 중 임의의 것으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 제2 방향으로 연장되는 제2 절연막(25)을 형성하는 단계를 더 포함한다.
이후, 상기 제1 절연막(24)의 상부에 제1 리드선(21)을 형성하여 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극(20)들을 전기적으로 연결하는 단계와, 상기 제2 절연막(25)의 상부에 제3 리드선(22)을 형성하여 각각의 제1 패턴으로부터 상기 기판(10)의 하부까지 전기 배선을 형성하는 단계를 동시에 수행하거나 시간차를 두고 수행하는 것이 가능하다.
이 경우, 상기 제1 절연막(24)은 상기 제2 패턴을 교차하며 덮도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 리드선(21)은 제1 방향으로 이웃하는 제1 투광 정전전극(20)들을 전기적으로 연결하는 것이 바람직하다.
상기 제2 절연막(25)은 제2 방향으로 서로 다른 위치에 있는 제1 패턴을 교차하며 덮도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 상기와 같은 실시예에 의해 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적인 사상을 가지고 있다면 모두 본 발명의 권리범위에 해당된다고 볼 수 있으며, 본 발명은 특허청구범위에 의해 권리범위가 정해짐을 밝혀둔다.
10 : 기판, 20 : 제1 투광 정전전극,
30 : 제2 투광 정전전극, 21 : 제1 리드선,
31 : 제2 리드선, 22 : 제3 리드선,
24 : 제1 절연막, 25 : 제2 절연막

Claims (8)

  1. 동일한 기판 상에 형성된 제1 투광 전극 패턴 및 제2 투광 전극 패턴을 포함하는 패턴부를 구비한 터치 스크린 패널의 배선 구조에 있어서,
    상기 제1 투광 전극 패턴은, 서로 전기적으로 분리되어 제1 방향으로 연장된 복수의 제1 투광 정전전극 라인을 포함하고,
    상기 제2 투광 전극 패턴은, 서로 전기적으로 분리되어 제2 방향으로 연장된 복수의 제2 투광 정전전극 라인을 포함하고,
    상기 제1 투광 정전전극 라인과 상기 제2 투광 정전전극 라인은 서로 겹쳐지는 부분이 절연막으로 구분되어 전기적으로 분리되어 있고,
    상기 각각의 제1 투광 정전전극 라인의 일부로부터 제2 방향으로 연장된 전기 배선이 서로 다른 제1 투광 정전전극 라인과 교차하여 상기 패턴부의 외부로 연결되고, 상기 전기 배선과 상기 다른 제1 투광 정전전극 라인과 교차하는 부분이 절연막으로 구분되어 전기적으로 분리되어 있는,
    터치 스크린 패널의 배선 구조.
  2. 기판상에 제1 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제1 투광 정전전극을 포함하고, 제2 방향으로 서로 전기적으로 분리되어 반복하여 형성되는 제1 패턴;
    상기 기판상에 제2 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제2 투광 정전전극 및 상기 제2 투광 정전전극을 제2 방향으로 전기적으로 연결하는 제2 리드선을 포함하고, 제1 방향으로 서로 전기적으로 분리되어 반복하여 형성되는 제2 패턴;
    상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극을 서로 이웃하는 것끼리 제1 방향으로 연결하도록 제공되는 제1 절연막;
    상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극 중 임의의 것으로부터 상기 기판의 하부까지 제2 방향으로 연장되도록 제공되는 제2 절연막;
    상기 제1 절연막의 상부에 형성되고, 상기 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극들을 전기적으로 연결하는 제1 리드선;
    상기 제2 절연막의 상부에 형성되고, 상기 각각의 제1 패턴으로부터 상기 기판의 하부까지 연결되는 전기 배선을 형성하는 제3 리드선을 포함하는,
    터치 스크린 패널의 배선 구조.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 절연막은 상기 제2 패턴과 교차하며 형성되고, 상기 제1 리드선과 상기 제2 패턴을 전기적으로 분리하는,
    터치 스크린 패널의 배선 구조.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 절연막은 제2 방향으로 서로 다른 위치에 있는 다른 제1 패턴과 교차하여 형성되고, 상기 제3 리드선을 상기 다른 제1 패턴 및 상기 제2 패턴과 전기적으로 분리하는,
    터치 스크린 패널의 배선 구조.
  5. 정전용량의 터치 스크린 패널의 배선을 형성하는 방법에 있어서,
    동일한 기판상에 제1 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제1 투광 정전전극을 포함하는 제1 패턴을 제2 방향을 따라 반복하여 형성하고, 제2 방향으로 소정의 간격만큼 이격되도록 형성된 복수의 제2 투광 정전전극 및 상기 제2 투광 정전전극을 제2 방향으로 전기적으로 연결하는 제2 리드선을 포함하는 제2 패턴을 상기 제1 패턴과 겹치지 않도록 제1 방향을 따라 반복하여 형성하는 단계;
    각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극을 서로 이웃하는 것끼리 제1 방향으로 연결하는 제1 절연막을 형성하는 단계;
    각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극 중 임의의 것으로부터 상기 기판의 하부까지 제2 방향으로 연장되는 제2 절연막을 형성하는 단계;
    상기 제1 절연막의 상부에 제1 리드선을 형성하여 각각의 제1 패턴을 구성하는 제1 투광 정전전극들을 전기적으로 연결하는 단계;
    상기 제2 절연막의 상부에 제3 리드선을 형성하여 각각의 제1 패턴으로부터 상기 기판의 하부까지 전기 배선을 형성하는 단계를 포함하는,
    터치 스크린 패널의 배선 형성 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 절연막은 상기 제2 패턴을 교차하며 덮도록 형성되는,
    터치 스크린 패널의 배선 형성 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 리드선은 제1 방향으로 이웃하는 제1 투광 정전전극들을 전기적으로 연결하는,
    터치 스크린 패널의 배선 형성 방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 제2 절연막은 제2 방향으로 서로 다른 위치에 있는 제1 패턴을 교차하며 덮도록 형성되는,
    터치 스크린 패널의 배선 형성 방법.
KR1020110073757A 2011-07-25 2011-07-25 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법 KR101340043B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110073757A KR101340043B1 (ko) 2011-07-25 2011-07-25 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110073757A KR101340043B1 (ko) 2011-07-25 2011-07-25 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130012491A true KR20130012491A (ko) 2013-02-04
KR101340043B1 KR101340043B1 (ko) 2013-12-10

Family

ID=47893180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110073757A KR101340043B1 (ko) 2011-07-25 2011-07-25 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101340043B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016085116A1 (ko) * 2014-11-26 2016-06-02 동우화인켐 주식회사 터치 센서
KR20160085392A (ko) * 2015-01-07 2016-07-18 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서를 포함하는 터치 스크린 패널
KR20160104534A (ko) * 2015-02-26 2016-09-05 알프스 덴키 가부시키가이샤 입력 장치
US9489094B2 (en) 2014-03-28 2016-11-08 Samsung Display Co., Ltd. Touch sensing panel

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101486933B1 (ko) * 2008-04-30 2015-01-30 (주)멜파스 터치스크린 패널, 터치스크린 장치 및 터치스크린 제어장치
KR100979394B1 (ko) * 2008-05-26 2010-09-01 (주)코아리버 정전 용량 방식의 터치 좌표 감지를 위한 터치 패드

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9489094B2 (en) 2014-03-28 2016-11-08 Samsung Display Co., Ltd. Touch sensing panel
WO2016085116A1 (ko) * 2014-11-26 2016-06-02 동우화인켐 주식회사 터치 센서
US10345955B2 (en) 2014-11-26 2019-07-09 Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. Touch sensor including driving electrode connected to driving channel for each divided area
KR20160085392A (ko) * 2015-01-07 2016-07-18 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서를 포함하는 터치 스크린 패널
KR20160104534A (ko) * 2015-02-26 2016-09-05 알프스 덴키 가부시키가이샤 입력 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101340043B1 (ko) 2013-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI585659B (zh) 電容式觸控面板及降低電容式觸控面板的金屬導體可見度之觸控面板的製造方法
US9354756B2 (en) Touch screen panel and display device having the same
US10558305B2 (en) Touch sensors
CN103733168B (zh) 电容式触控区装置
US20120062469A1 (en) Touch screen poly layer electrode distribution
CN101329609B (zh) 具触控按键的触控面板
TWI475461B (zh) Electrostatic Capacitive Input Device
KR20140004507U (ko) 터치 전극 장치
US20150169116A1 (en) Touch panel and display device
JP5882962B2 (ja) 入力装置
JP2014157611A (ja) 静電容量式タッチパネルの導電模様構造
CN105487736A (zh) 金属网双触控感应器、触控模组及触控电子装置
JP2013218647A (ja) 静電容量式タッチパネルの導電模様構造、およびその構成方法
KR101340043B1 (ko) 터치 스크린 패널의 배선 구조 및 터치 스크린 패널의 배선 형성 방법
TWI606377B (zh) 觸控面板
US20120105133A1 (en) Input device
JP2014170334A (ja) 静電容量式タッチパネルおよびそれを用いた手持ち式電子機器
US20120218220A1 (en) Switching and polling type capacitive touch method and wrist device applying the same
JP6431610B2 (ja) 静電容量式入力装置
KR20130093431A (ko) 터치 패널
WO2016086432A1 (zh) 自电容触摸面板及其导电层结构
KR200483491Y1 (ko) 터치 전극 장치
JP2013156949A (ja) タッチパネル
KR101248813B1 (ko) 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널
KR20100126140A (ko) 정전용량방식 터치패널의 전극패턴구조

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161129

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171124

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee