KR20130021574A - 터치센서패널 - Google Patents

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KR20130021574A
KR20130021574A KR1020110083916A KR20110083916A KR20130021574A KR 20130021574 A KR20130021574 A KR 20130021574A KR 1020110083916 A KR1020110083916 A KR 1020110083916A KR 20110083916 A KR20110083916 A KR 20110083916A KR 20130021574 A KR20130021574 A KR 20130021574A
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touch sensor
sensor panel
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홍원철
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주식회사 동부하이텍
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Abstract

본 발명은 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 측정하여 터치를 감지하는 2 레이어 뮤추얼 방식의 터치센서패널에 있어서, 센싱 레이어의 외각선을 최대화하고 센싱 레이어 패턴의 중앙부에 빈공간을 형성하여 면적은 줄일 수 있도록 하는 다양한 센싱 레이어 패턴을 제안하여 손가락 등 신체 일부가 터치센서패널의 디스플레이부 표면에 접촉하는 경우 손가락 등 신체 일부와 터치센서패널의 센싱 레이어간 형성되는 기생 커패시턴스를 최소화시켜 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정함으로서 센싱의 정확도를 높일 수 있다. 또한, 센싱 레이어의 패턴에 있어서 종래 바 패턴에 중앙부 빈공간이 형성된 다양한 형태의 패턴을 구현함으로서 종래 바 패턴에 비해 기생 커패시턴스를 유지한 상태로 센싱 레이어간 간격을 좁힐 수 있어 최소 터치 면적을 줄일 수 있으며, 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 저항이 낮아지게 되어 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정할 수 있다.

Description

터치센서패널{TOUCH SENSOR PANEL}
본 발명은 터치센서패널(touch sensor panel)에 관한 것으로, 특히 센싱 레이어(sensing layer)와 드라이빙 레이어(driving layer)간 뮤추얼 커패시턴스(mutual capacitance)를 측정하여 터치(touch)를 감지하는 2 레이어 뮤추얼 방식의 터치센서패널에 있어서, 외부 물체로 인해 뮤추얼 커패시턴스가 변화되는 영역인 센싱 레이어의 외각선을 최대화하고 센싱 레이어 패턴의 중앙부에 빈공간을 형성하여 면적은 줄일 수 있도록 하는 다양한 센싱 레이어 패턴을 제안하여 손가락 등 신체 일부가 터치센서패널의 디스플레이부 표면에 접촉하는 경우, 손가락 등 신체 일부와 터치센서패널의 센싱 레이어간 형성되는 기생 커패시턴스를 최소화시켜 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정함으로서 센싱의 정확도를 높일 수 있도록 하는 터치센서패널에 관한 것이다.
일반적으로, 개인용 컴퓨터, 휴대용 통신장치, 그 밖의 개인전용 정보처리장치 등은 키보드(key board), 마우스(mouse), 디지타이저(digitizer) 등의 다양한 입력장치(input device)를 이용하여 사용자와의 인터페이스(interface)를 구성한다. 한편, 이동통신장비의 개발이 확대되면서, 키보드와 마우스 등과 같은 입력장치로는 제품의 완성도를 높이기 어려운 부분이 있어, 더욱 간단하고 오작동을 감소시킬 수 있으며, 휴대 가능한 입력장치에 대한 요구가 날로 증가되고 있다. 이와 같은 요구에 대응하여 사용자가 손이나 펜 등으로 화면을 직접 접촉(touch)하여 정보를 입력하는 터치패널(touch panel)이 제안되었다.
이러한, 터치패널은 간단하고, 오작동이 적으며, 다른 입력기기 없이 문자 입력이 가능하여 휴대가 용이하고, 사용자가 용이하게 사용방법을 알 수 있다는 장점이 있어 최근 다양한 정보처리장치에 널리 적용되고 있다.
위와 같은 터치패널은, 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 읽어 들여 터치된 부분을 감지하는 전자유도 방식(electro magnetic type) 등으로 구별될 수 있다.
한편, 위와 같은 터치패널을 구동하는 방법 중 하나로, 디스플레이 상부에 배치되어, 전류와 같은 입력 신호에 대응하여, 변화되는 출력 신호의 변화를 감지함으로써, 신체 일부의 접촉 위치를 감지하는 방식을 뮤츄얼(mutual) 방식 또는 뮤츄얼 커패시턴스 터치센싱(mutual capacitance touch sensing) 방식이라 한다.
도 1은 위와 같은 뮤추얼 방식의 터치 패널을 예시한 것으로, 종래 뮤추얼 방식의 터치패널은 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 구분된 바 형태의 드라이빙 레이어(100)와 센싱 레이어(200)가 도 2에서 보여 지는 바와 같이 서로 수직하게 결합되도록 형성된다.
위와 같이 형성된 뮤추얼 방식의 터치패널에서는 도 3에서 보여 지는 바와 같이, 터치패널 상부에 사람의 손가락 등의 신체 일부가 터치되는 경우 센싱 레이어(100)와 드라이빙 레이어(200) 상호간의 형성되는 뮤추얼 커패시턴스의 변화를 측정하여 터치 여부를 감지하게 된다.
이때, 특히 터치패널 상부의 유리(glass) 등의 보호막(402)에 터치된 사람의 손가락 등 신체 일부(400)와 센싱 레이어(100)간에도 도 4에서와 같이 원하지 않는 커패시턴스, 즉 기생 커패시턴스(CH)가 형성되는데, 이와 같은 기생 커패시턴스 값은 터치 여부를 측정하기 위한 뮤추얼 커패시턴스(CM) 값에 영향을 주는 요소가 되므로, 이와 같은 기생 커패시턴스가 최소로 발생하도록 센싱 레이어(100)의 패턴을 변화시키는 것이 필요하다.
대한민국 등록특허번호 10-1002308호 등록일자 2010년 12월 13일에는 터치 패널을 커버 글래스 한쪽면에 형성하여 공정 수를 줄이고 조립의 용이를 꾀한 액정 표시 장치에 관한 기술이 개시되어 있다. 대한민국 공개특허번호 10-2010-0067236호 공개일자 2010년 06월 21일에는 서로 교차하는 전극을 투명 전극과 이에 적층된 금속배선으로 형성하여 배선의 저항을 저하시켜 정전용량 변화 감지력을 높이도록 하는 터치패널에 관한 기술이 개시되어 있다.
이를 위해, 종래에는 일반적으로 도 5에서와 같이 센싱 레이어(200)의 폭(width)(500)을 작게 하여 보호막에 터치된 사람의 손가락 등 신체 일부와 센싱 레이어간 기생 커패시턴스를 작게 하려는 시도가 있었다.
그러나, 도 5에서와 같이 센싱 레이어의 폭을 작게 하는 경우 센싱 레이어와 외부에서 터치된 손가락 등의 신체 일부 간에 형성되는 기생 커패시턴스가 작아져 측정하고자 하는 뮤추얼 커패시턴스 이외의 다른 기생 커패시턴스 성분이 작아지는 효과가 있으나, 반대로 저항 성분이 높아져 뮤추얼 커패시턴스로 형성되는 전류 또는 전압이 낮아지는 문제점이 있었다.
또한, 센싱 레이어(200)의 폭을 너무 작게 하는 경우 도 5에서 보여 지는 바와 같이 터치된 신체 일부를 인식하기 위한 센싱 레이어간 최소 면적이 넓어져 면적이 작은 물체를 터치 시 인식하는데 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 측정하여 터치를 감지하는 2 레이어 뮤추얼 방식의 터치센서패널에 있어서 센싱 레이어의 외각선을 최대화하고 센싱 레이어 패턴의 중앙부에 빈 공간을 형성하여 면적은 줄일 수 있도록 하는 다양한 센싱 레이어 패턴을 제안하여 손가락 등 신체 일부가 터치센서패널의 디스플레이부 표면에 접촉하는 경우 손가락 등 신체 일부와 터치센서패널의 센싱 레이어간 형성되는 기생 커패시턴스를 최소화시켜 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정함으로서 센싱의 정확도를 높일 수 있도록 하는 터치센서패널을 제공하고자 한다.
상술한 본 발명은 터치센서패널로서, 적어도 1개 이상의 제1 전극과, 상기 제1 전극의 상부에 상기 제1 전극과 교차하도록 배치되며, 적어도 하나 이상의 개구부를 가지는 제2 전극을 포함한다.
또한, 상기 제1 전극은, 일방향으로 나란하게 배열되는 복수개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 전극은, 상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 전극은, 상기 개구부의 브리지(bridge) 영역이 상기 제1 전극의 상부에 위치하도록 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 전극은, 상기 개구부의 브리지 영역이 상기 제1 전극들 사이에 위치하도록 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 제1 전극은, 바 패턴인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 전극은, 상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙 부위에 빈 공간으로 형성되는 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되고, 일정 간격으로 요철 모양의 패턴이 연속되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 전극은, 상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙 부위에 빈 공간으로 형성되는 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되고, 각 개구부의 양쪽 중앙부에 일정 길이의 바 패턴이 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 전극은, 상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙 부위에 빈 공간으로 형성되는 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되고, 각 개구부의 양쪽 측면부에 일정 길이의 바 패턴이 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 전극은, 상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙부위에 개구부가 형성된 다수의 사각형 모양의 패턴이 일정 간격으로 배치되는 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 제2 전극은, 투명 전극 또는 불투명 전극으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 측정하여 터치를 감지하는 2 레이어 뮤추얼 방식의 터치센서패널에 있어서, 센싱 레이어의 외각선을 최대화하고 센싱 레이어 패턴의 중앙부에 빈 공간을 형성하여 면적은 줄일 수 있도록 하는 다양한 센싱 레이어 패턴을 제안하여 손가락 등 신체 일부가 터치센서패널의 디스플레이부 표면에 접촉하는 경우 손가락 등 신체 일부와 터치센서패널의 센싱 레이어간 형성되는 기생 커패시턴스를 최소화시켜 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정함으로서 센싱의 정확도를 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 센싱 레이어의 패턴에 있어서 종래 바 패턴에 중앙부 빈공간이 형성된 다양한 형태의 패턴을 구현함으로서 종래 바 패턴에 비해 기생 커패시턴스를 유지한 상태로 센싱 레이어간 간격을 좁힐 수 있어 최소 터치 면적을 줄일 수 있으며, 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 저항이 낮아지게 되어 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 드라이빙 레이어와 센서 레이어 패턴 예시도,
도 2는 종래 드라이빙 레이어와 센서 레이어 패턴의 결합 예시도,
도 3은 종래 드라이빙 레이어와 센서 레이어간 뮤추얼 커패시턴스 발생 예시도,
도 4는 종래 터치패널에서 기생 커패시턴스 발생 예시도,
도 5는 종래 센싱 레이어의 인식 가능한 최소 면적 예시도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터치센서패널의 구조 예시도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 센싱 레이어의 패턴 예시도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 레이어의 패턴 예시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 배치 예시도,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 레이어의 패턴 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 2 레이어 뮤추얼 방식의 터치센서패널의 구조를 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 터치센서패널(600)는 하부 절연시트(610) 및 상부 절연시트(620)가 소정 간격 이격되어 접합된다. 하부 절연시트(610) 및 상부 절연시트(620)의 마주보는 면에는 각각 ITO전극 또는 금속 전극으로 드라이빙 레이어(630)와 센서 레이어(640)가 형성되어 상호 수직하게 배열될 수 있다.
위와 같은 터치센서패널(600)은 상호 교차하도록 배치되는 하부의 드라이빙 레이어(30)와 상부의 센싱 레이어(640)의 각 교차지점마다 소정의 정전 용량 즉, 뮤추얼 커패시턴스(CM)값이 존재하는데, 손가락 등의 신체 일부가 근접하면 하부의 드라이빙 레이어에서 형성되는 뮤추얼 커패시턴스의 일부가 터치면 물체로 유도되어 뮤추얼 커패시턴스(CM)값이 변경되어 이를 통해 터치 여부를 감지하게 된다.
한편, 위와 같은 뮤츄얼(mutual) 방식의 터치센서패널에서는 보호막에 터치된 사람의 손가락 등 신체 일부와 센싱 레이어간 기생 커패시턴트(CH)를 줄이는 것이 정확한 터치 신호의 센싱(sensing)을 위해 매우 중요하다.
그러나, 위와 같은 기생 커패시턴스를 줄이기 위해 센싱 레이어의 폭을 작게 하는 등의 종래 방법에서는 센싱 레이어와 외부에서 터치된 손가락 등의 신체 일부 간에 형성되는 기생 커패시턴스를 작게 할 수 있는 반면, 반대로 저항 성분을 증가시켜 뮤추얼 커패시턴스로 형성되는 전류 또는 전압이 낮아지는 문제점이 있었음은 전술한 바와 같다.
따라서, 본 발명에서는 센싱 레이어(640)의 폭은 줄이지 않으면서 기생 커패시턴스를 줄일 수 있는 다양한 패턴의 센싱 레이어를 제안한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 센싱 레이어(640)의 패턴을 도시한 것이다.
위 도 7을 참조하면, 본 발명에서는 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 센싱 레이어(640)간 최소 면적의 조건을 만족시키는 폭을 가지는 바 형태로 센싱 레이어(640)를 형성시키되, 센싱 레이어(640)의 중앙부를 빈 공간으로 하는 개구부를 형성시켜 기생 커패시턴스가 작아지도록 한다.
이에 따라, 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 최소 면적을 만족하는 폭으로 센싱 레이어(640)를 형성시키면서도 개구부 형성을 통해 센싱 레이어(640)의 전체 면적을 감소시킴으로서, 손가락 등의 신체 일부와 센싱 레이어(640)간 발생할 수 있는 기생 커패시턴스(CH)를 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 센싱 레이어(640)와 드라이빙 레이어(630)간 뮤추얼 커패시턴스(CM)를 보다 정확히 측정할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 센싱 레이어의 패턴을 도시한 것이다.
다음으로, 도 8을 참조하면, 본 발명에서는 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 센싱 레이어(640)간 최소 면적의 조건을 만족시키는 폭을 가지는 바 형태로 센싱 레이어(640)를 형성시키되, 센싱 레이어(640)의 중앙부에 개구부를 형성시켜 기생 커패시턴스가 작아지도록 한다. 이때, 도 8에서는 도 7에서와는 달리, 일정 폭을 가지는 바 패턴의 센싱 레이어(640) 중앙부에 사다리(ladder) 모양으로 다수의 개구부를 형성시켜줄 수 있는데, 이는 개구부로 형성으로 인해 전극의 폭이 줄어들면서 커진 저항을 낮춰주기 위한 것이다.
이에 따라, 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 최소 면적을 만족하는 폭으로 센싱 레이어(640)를 형성시키면서도 개구부 형성을 통해 센싱 레이어(640)의 전체 면적을 감소시킴으로써, 손가락 등의 신체 일부와 센싱 레이어(640)간 발생할 수 있는 기생 커패시턴스(CH)를 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 센싱 레이어(640)와 드라이빙 레이어(630)간 뮤추얼 커패시턴스(CM)를 보다 정확히 측정할 수 있게 된다.
또한, 위 도 8에서와 같이 사다리 모양으로 다수의 개구부가 형성된 센싱 레이어(640)는 하부의 드라이빙 레이어(630)와 배치에 있어서, 도 9의 (a)에서 보여 지는 바와 같이, 드라이빙 레이어(630)가 센싱 레이어(640)의 각 개구부의 브리지 영역(bridge area)(900)에 위치하도록 배치할 수도 있으며, 도 9의 (b)에서 보여 지는 바와 같이 드라이빙 레이어(630)가 센싱 레이어(640)의 각 개구부의 중앙 영역(center area)에 위치하도록 배치할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 센싱 레이어의 패턴을 도시한 것이다.
위 도 10을 참조하면, 본 발명에서는 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 센싱 레이어(640)간 최소 면적의 조건을 만족시키는 폭을 가지는 바 형태로 센싱 레이어(640)를 형성시키되, 바 패턴의 센싱 레이어(640) 중앙부에 사다리 모양으로 다수의 개구부를 형성시키고, 도 8과는 달리 각 개구부별 양쪽 중앙부에서 돌출된 형태의 바 패턴을 형성시켜 기생 커패시턴스가 작아지도록 한다.
이에 따라, 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 최소 면적을 만족하는 폭으로 센싱 레이어(640)를 형성시키면서도 개구부와 돌출된 바 패턴의 형성을 통해 센싱 레이어(640)의 전체 면적을 감소시킴으로써, 손가락 등의 신체 일부와 센싱 레이어간 발생할 수 있는 기생 커패시턴스(CH)를 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 센싱 레이어(640)와 드라이빙 레이어(630)간 뮤추얼 커패시턴스(CM)를 보다 정확히 측정할 수 있게 된다. 또한, 위와 같이 개구부를 가지는 센싱 레이어(640)에 돌출된 바 패턴을 추가로 형성시킴으로써 보다 많은 외각선이 형성되어 물체가 터치 되었을 때 뮤추얼 커패시턴스(CM)의 변화량이 많아져 터치 여부를 판단하는데 더욱 용이하게 된다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 센싱 레이어의 패턴을 도시한 것이다.
위 도 11을 참조하면, 본 발명에서는 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 센싱 레이어(640)간 최소 면적의 조건을 만족시키는 폭을 가지는 바 형태로 센싱 레이어(640)를 형성시키되, 바 패턴의 센싱 레이어(640) 중앙부에 사다리 모양으로 다수의 개구부를 형성시켜 기생 커패시턴스가 작아지도록 한다.
이어, 각 개구부별 돌출된 형태의 바 패턴을 형성시키되 도 10에서와는 달리, 각 개구부별 양쪽 중앙부가 아니고, 각 개구부별 양쪽 측면부에 일정 길이의 두 개의 바 패턴을 형성시킬 수 있다.
이에 따라, 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 최소 면적을 만족하는 폭으로 센싱 레이어(640)를 형성시키면서도 개구부와 돌출된 바 패턴의 형성을 통해 더 많은 외각선이 형성되어 진다.
위와 같은 센싱 레이어(640)의 구조를 통해, 손가락 등의 신체 일부와 센싱 레이어간 발생할 수 있는 기생 커패시턴스(CH)를 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 센싱 레이어(640)와 드라이빙 레이어(630)간 뮤추얼 커패시턴스(CM)를 보다 정확히 측정할 수 있게 된다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 센싱 레이어의 패턴을 도시한 것이다.
위 도 12를 참조하면, 본 발명에서는 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 센싱 레이어(640)간 최소 면적의 조건을 만족시키는 폭을 가지는 바 형태로 센싱 레이어(640)를 형성시키되, 중앙부위에 개구부가 형성된 다수의 사각형 모양의 패턴이 일정 간격으로 배치되는 형태의 센싱 레이어(640) 패턴을 형성시켜 기생 커패시턴스가 작아지도록 한다.
이에 따라, 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 최소 면적을 만족하는 폭으로 센싱 레이어(640)를 형성시키면서도 개구부와 사각형 패턴을 연결시키는 브리지의 형성을 통해 센싱 레이어(640)의 전체 면적을 감소시킴으로써, 손가락 등의 신체 일부와 센싱 레이어간 발생할 수 있는 기생 커패시턴스(CH)를 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 센싱 레이어(640)와 드라이빙 레이어(630)간 뮤추얼 커패시턴스(CM)를 보다 정확히 측정할 수 있게 된다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 센싱 레이어의 패턴을 도시한 것이다.
위 도 13을 참조하면, 본 발명에서는 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 센싱 레이어(640)간 최소 면적의 조건을 만족시키는 폭을 가지며, 중앙부를 빈 공간으로 하는 개구부를 형성시킨 바 형태로 센싱 레이어(640)를 형성시키되, 센싱 레이어의 바 패턴에 일정 간격으로 요철이 형성되도록 패턴을 형성시켜 기생 커패시턴스가 작아지도록 한다.
이에 따라, 손가락 등의 신체 일부의 터치를 인식하기 위한 최소 면적을 만족하는 폭으로 센싱 레이어(640)를 형성시키면서도 요철 형성을 통해 센싱 레이어(640)에 더 많은 외각선이 형성되어 진다.
위와 같은 센싱 레이어(640)의 구조를 통해, 손가락 등의 신체 일부와 센싱 레이어간 발생할 수 있는 기생 커패시턴스(CH)를 최소화시킬 수 있으며, 이를 통해 센싱 레이어(640)와 드라이빙 레이어(630)간 뮤추얼 커패시턴스(CM)를 보다 정확히 측정할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에서는 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 측정하여 터치를 감지하는 2 레이어 뮤추얼 방식의 터치센서패널에 있어서, 센싱 레이어의 외각선을 최대화하고 센싱 레이어 패턴의 중앙부에 빈공간을 형성하여 면적은 줄일 수 있도록 하는 다양한 센싱 레이어 패턴을 제안하여 손가락 등 신체 일부가 터치센서패널의 디스플레이부 표면에 접촉하는 경우 손가락 등 신체 일부와 터치센서패널의 센싱 레이어간 형성되는 기생 커패시턴스를 최소화시켜 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정함으로서 센싱의 정확도를 높일 수 있다.
또한, 센싱 레이어의 패턴에 있어서 종래 바 패턴에 중앙부 빈공간이 형성된 다양한 형태의 패턴을 구현함으로서 종래 바 패턴에 비해 기생 커패시턴스를 유지한 상태로 센싱 레이어간 간격을 좁힐 수 있어 최소 터치 면적을 줄일 수 있으며, 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 저항이 낮아지게 되어 센싱 레이어와 드라이빙 레이어간 뮤추얼 커패시턴스를 보다 정확히 측정할 수 있다.
한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.
630 : 드라이빙 레이어 640 : 센싱 레이어

Claims (11)

  1. 적어도 1개 이상의 제1 전극과,
    상기 제1 전극의 상부에 상기 제1 전극과 교차하도록 배치되며, 적어도 하나 이상의 개구부를 가지는 제2 전극
    을 포함하는 터치센서패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 전극은,
    일방향으로 나란하게 배열되는 복수개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 전극은,
    상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 전극은,
    상기 개구부의 브리지(bridge) 영역이 상기 제1 전극의 상부에 위치하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 전극은,
    상기 개구부의 브리지 영역이 상기 제1 전극들 사이에 위치하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  6. 제 1 항에 있어서,
    제1 전극은,
    바 패턴인 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 전극은,
    상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙 부위에 빈 공간으로 형성되는 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되고, 일정 간격으로 요철 모양의 패턴이 연속되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 전극은,
    상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙 부위에 빈 공간으로 형성되는 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되고, 각 개구부의 양쪽 중앙부에 일정 길이의 바 패턴이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 전극은,
    상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙 부위에 빈 공간으로 형성되는 하나 이상의 개구부를 가지는 바 패턴으로 형성되고, 각 개구부의 양쪽 측면부에 일정 길이의 바 패턴이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 전극은,
    상기 제1 전극의 상부에서 상기 제1 전극과 교차하도록 나란하게 배열되며, 중앙부위에 개구부가 형성된 다수의 사각형 모양의 패턴이 일정 간격으로 배치되는 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
  11. 제 1 항에 있어서,
    제2 전극은,
    투명 전극 또는 불투명 전극으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치센서패널.
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