KR20130075673A - 감지 전극 구조물 및 감지 전극 구조물을 채용한 터치 패널 - Google Patents

감지 전극 구조물 및 감지 전극 구조물을 채용한 터치 패널 Download PDF

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Abstract

본원 발명의 실시예는 복수의 제 1 축방향 전극들 및 복수의 제 2 축방향 전극들을 포함하는 감지 전극 구조물을 제공한다. 제 2 축방향 전극들 및 제 1 축방향 전극들은 기판의 동일한 측부 상에 형성되고 그리고 서로로부터 전기적으로 절연된다. 제 1 축방향 전극들의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 1 전도성 패턴들을 가지고, 그리고 상기 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들은 서로 전기적으로 연결된다. 제 2 축방향 전극들의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 2 전도성 패턴들을 가지고, 그리고 상기 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들은 서로 전기적으로 연결된다.

Description

감지 전극 구조물 및 감지 전극 구조물을 채용한 터치 패널{SENSING ELECTRODE STRUCTURE AND TOUCH PANEL EMPLOYING THE SAME}
본원 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 특히, 감지 전극 구조물 및 감지 전극 구조물을 채용하는 터치 패널에 관한 것이다.
반도체 및 전기 회로들에 관련된 디자인 기술들의 개선으로, 현재의 터치 장치들은 터치 패널들 및 제어기들을 포함하고, 그러한 터치 장치들은 휴대용 장치들 및 기타 전자 장치들에서 대량으로 적용되고 있다. 예를 들어, 기존 스마트 폰들은 터치 패널을 가지며, 그러한 터치 패널은 감지 전극 어레이를 구비하며, 그리고 상기 감지 전극 어레이는 복수의 스캔 라인들 및 복수의 드라이브(drive) 라인들을 가지며, 상기 제어기는 감지 전극 어레이의 드라이브 라인들로 드라이빙 신호들을 전송하고 그리고 사용자에 의한 터치 패널 상의 터치 영역들을 결정하기 위해서 스캔 라인들로부터 감지 신호들을 수신한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 통상적인 터치 패널의 감지 전극 구조물의 평면도이다. 터치 패널은 기판 및 상기 기판의 동일 표면 상에 형성된 감지 전극 구조물을 포함한다. 감지 전극 구조물은 터치 영역들을 감지하기 위한 감지 전극 어레이를 형성할 수 있는 복수의 제 1 축방향 전극들(11) 및 복수의 제 2 축방향 전극들(12)을 구비한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 축방향 전극들(11)은 X 축방향 전극들이고 그리고 제 2 축방향 전극들(12)은 Y 축방향 전극들이다. 제 1 축방향 전극들(11)의 각각은 복수의 마름모꼴 전도성 패턴들(111)을 구비하고, 상기 마름모꼴 전도성 패턴들(111)의 각각은 제 1 전도성 성분(112)을 통해서 인접한 마름모꼴 전도성 패턴(111)에 전기적으로 연결된다. 제 2 축방향 전극들(12)의 각각은 복수의 마름모꼴 전도성 패턴들(121)을 구비하고, 상기 마름모꼴 전도성 패턴들(121)의 각각은 제 2 전도성 성분(122)을 통해서 인접한 마름모꼴 전도성 패턴들(121)에 전기적으로 연결된다. 또한, 감지 전극 구조물은 제 1 축방향 전극들(11)과 제 2 축방향 전극들(12)을 전기적으로 절연하기 위해서 제 2 전도성 성분(122) 및 대응하는 제 1 전도성 성분(112) 사이에 각각 배치되는 복수의 절연 이격부들(도 1에 도시하지 않음)을 더 포함한다.
상기 마름모꼴 전도성 패턴들(111) 및 마름모꼴 전도성 패턴들(121) 사이의 인접한 엣지의 길이는 커플링 커패시터(coupling capacitor)의 커패시턴스 값에 영향을 미칠 것이고, 이는 그 길이가 더 길수록 커패시턴스 값이 더 커진다는 것을 의미한다. 만약, 제 1 축방향 전극들과 제 2 축방향 전극들 사이에서 유도된 커플링 커패시터들의 커패시턴스 값들이 충분히 크지 않다면, 감지 전극 어레이의 감지 균일성이 이상적이지 못하게 된다. 또한, 터치 패널의 선구조(lineation)의 선형성에 영향을 받을 수 있을 것이다.
도 2a 및 2b는 5cm 및 6cm의 구리 컬럼들을 각각 이용함으로써 통상적인 터치 패널 상의 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다. 도 2a 및 2b에 도시된 바와 같이, 사용자는 좌측 상부로부터 우측 하부로 그리고 우측 상부로부터 좌측 하부로 초당 10 미터의 속도로 라인들을 그리고, 그리고 감지 전기 회로는 터치 패널 상의 선구조의 트레이스(trace; 흔적)가 21 내지 24라는 것을 결정한다. 그에 따라, 도 2a 및 2b는 마름모꼴 전도성 패턴들(111 및 121)을 채용하는 터치 패널 상의 선구조의 선형성이 충분히 평활(smooth)하지 않다는 것을 보여준다.
터치 패널의 선구조의 선형성을 개선하기 위해서, 터치 패널의 감지 전극 구조물 내에 새로운 전도성 패턴을 도입할 필요성이 있다.
본원 발명은, 터치 패널의 감지 전극 구조물 내의 전도성 패턴들을 변경함으로써, 전도성 패턴들 사이에서 생성되는 커플링 커패시턴스 값을 증가시키고 그리고 터치 패널들의 선구조의 선형성을 개선한다.
본원 발명의 실시예는 복수의 제 1 축방향 전극들 및 복수의 제 2 축방향 전극들을 포함하는 감지 전극 구조물을 제공한다. 제 2 축방향 전극들 및 제 1 축방향 전극들은 기판의 동일한 측부(side; 측면) 상에 형성되고 그리고 서로로부터 전기적으로 절연된다. 제 1 축방향 전극들의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 1 전도성 패턴들을 가지고, 그리고 상기 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들은 서로 전기적으로 연결된다. 제 2 축방향 전극들의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 2 전도성 패턴들을 가지고, 그리고 상기 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들은 서로 전기적으로 연결된다.
본원 발명의 다른 실시예는 또한 기판 및 전술한 감지 전극 구조물을 포함하는 터치 패널을 제공한다.
결론적으로, 본원 발명의 실시예는 터치 패널의 감지 전극 구조물을 제공한다. 감지 전극 구조물 내의 전도성 패턴들은, 터치 패널의 선구조의 선형성을 더욱 개선하기 위해서, 그에 따라 감지 정밀도를 높이기 위해서, 커플링 커패시터의 커패시턴스 값의 증가를 통해 감지 균일성을 개선할 수 있다.
본원 발명의 특징들 및 기술적 양태들을 더욱 잘 이해할 수 있도록, 이하에서는 몇몇 첨부 도면들을 참조한 설명들을 구체적으로 기술한다. 그러나, 설명들 및 첨부 도면들은, 본원 발명을 제한하기 위한 것이 아니고, 단지 인용 및 설명을 목적으로 한다.
도 1은 통상적인 터치 패널의 감지 전극 구조물을 도시한 평면도이다.
도 2a 및 2b는 5 cm 및 6cm의 구리 컬럼들을 각각 이용함으로써 통상적인 터치 패널 상에서 그려진 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다.
도 3은 본원 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 단면도이다.
도 4는 본원 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 감지 전극 구조물의 평면도이다.
도 5는 본원 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 감지 전극 구조물의 평면도이다.
도 6은 본원 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 감지 전극 구조물의 평면도이다.
도 7은 본원 발명의 실시예에 따른 다른 축들의 전도성 성분들의 상호교차된 부분을 확대하여 도시한 평면도이다.
도 8은 본원 발명의 실시예에 따른 터치 패널 내의 각각의 감지 지점의 개략도이다.
도 9a 및 9b는 5 cm 및 6cm의 컬럼들을 각각 이용함으로써 도 4에서와 같은 감지 전극 구조물을 가지는 터치 패널 상의 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다.
도 10a 및 10b는 5 cm 및 6cm의 컬럼들을 각각 이용함으로써 도 5에서와 같은 감지 전극 구조물을 가지는 터치 패널 상의 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다.
도 11a 및 11b는 5 cm 및 6cm의 컬럼들을 각각 이용함으로써 도 6에서와 같은 감지 전극 구조물을 가지는 터치 패널 상의 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다.
도 3을 참조하면, 도 3은 본원 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 단면도이다. 이러한 실시예에 의해서 제공되는 터치 패널(3)은 보호 층(31), 전도성 층(32), 및 기판(33)을 포함한다. 전도성 층(32)은, 예를 들어, 인듐 주석 산화물(ITO)로 제조될 수 있고, 그리고 기판(33) 상에 형성된다. 전도성 층(32)은 터치 감지 영역들을 위한 패터닝 프로세스를 통해서 감지 전극 구조물을 추가적으로 형성한다. 따라서, 이러한 실시예는 단일 층 ITO를 가지는 감지 전극 구조물을 구축할 수 있다. 또한, 감지 전극 구조물을 완전히 덮어 감지 전극 구조물을 보호하는 기능을 제공하기 위해서, 보호 층(31)이 전도성 층(32) 상에 추가적으로 형성된다. 전술한 터치 패널(3)의 단면 구조, 전도성 층(32)의 재료, 그리고 이후에 상세하게 설명되는 각각의 종류의 감지 전극 구조물들의 형상들, 구조들 및 특정 형태들이 모두 예시적인 것이고 바람직한 실시예들이라는 것을, 그리고 어떠한 방식으로든 본원 발명을 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것을 주지하여야 한다.
도 4를 참조하면, 도 3에 도시된 바와 같은 터치 패널(3)의 구조를 기초로, 도 4는 본원 발명의 실시예에 따른 터치 패널의 감지 전극 구조물의 평면도이다. 이러한 실시예의 감지 전극 구조물은 복수의 제 1 축방향 전극들(41) 및 복수의 제 2 축방향 전극들(42)을 포함한다. 예를 들어, 제 1 축방향 전극들(41) X 축방향 전극들이고, 그리고 제 2 축방향 전극들(42)은 제 1 축방향 전극들(41)에 대응하는 Y 축방향 전극들이다. 이러한 실시예의 제 1 축방향 전극들(41) 및 제 2 축방향 전극들(42)은 기판(33)의 동일한 측부 상에 형성되고 그리고 서로 전기적으로 절연된다. 또한, 제 1 축방향 전극들(41)과 제 2 축방향 전극들(42) 사이의 전기적인 절연은 프랙탈(fractal) 컷팅 방법에 의해서 형성되고, 그 컷팅 라인들은 광학적 보상(compension) 효과를 개선하기 위해서 그물형(reticulation-like) 형태를 가진다. 그러나, 제 1 축방향 전극들(41) 및 제 2 축방향 전극들(42)의 컷팅 방법은 이러한 실시예에 의해서 제한되지 않는다.
제 1 축방향 전극들(41)의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 1 전도성 패턴들(411)을 포함하고, 그리고 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(411)이 서로 전기적으로 연결된다. 제 2 축방향 전극들(42)의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 1 전도성 패턴들(421)을 포함하고, 그리고 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(421)이 서로 전기적으로 연결된다.
보다 특히, 제 1 축방향 전극들(41)의 각각은 인접한 제 1 전도성 패턴들(411)을 제 1 축방향 전극(41) 내의 격자 구조물들과 전기적으로 연결하기 위한 복수의 제 1 전도성 성분들(412) 각각을 더 포함하고, 그리고 제 2 축방향 전극들(42)의 각각은 인접한 제 2 전도성 패턴들(421)을 제 2 축방향 전극(42) 내의 격자 구조물들과 전기적으로 연결하기 위한 복수의 제 2 전도성 성분들(422) 각각을 더 포함한다. 또한, 감지 전극 구조물은 제 1 전도성 성분들(412)과 대응하는 제 2 전도성 성분들(422) 사이에 각각 배치된 복수의 절연 이격부들(도 4에는 도시되지 않음)을 더 포함하고, 그에 따라 제 1 전도성 성분들(412)이 브릿지(bridge) 형태로서 격자 구조물들을 가지는 2개의 인접한 제 1 전도성 패턴들(411)에 실질적으로 연결되고, 그리고 제 1 축방향 전극들(41) 및 제 2 축방향 전극들(42)이 서로로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 추가적으로, 이러한 실시예의 제 1 전도성 성분들(412)은 금속 와이어들, 인듐 주석 산화물 등과 같은 전도성 재료로 디자인될 수 있다.
격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(411)의 각각은 백본(backbone) 구조물(4111), 복수의 분지 구조물들(4112), 및 복수의 하위-분지(sub-branch) 구조물들(4113)을 포함한다. 제 1 축 상의 격자 구조물들을 가지는 2개의 인접한 제 1 전도성 패턴들(411)의 백본 구조물들(4111)은 제 1 전도성 성분들(412)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 이러한 실시예의 2개의 분지 구조물들(4112) 각각은 백본 구조물(4111)의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 모든 2개의(every two) 하위-분지 구조물들(4113) 각각이 하나의 분지 구조물(4112)의 양 측부들 상에서 연장한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(411)은 대칭적인 전도성 패턴들일 수 있다. 또한, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(411)의 하위-분지 구조물들(4113)은 분지 구조물들(4112)의 중간 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 상기 하위-분지 구조물들(4113)은 백본 구조물(4111)에 대해서 평행할 수 있고, 그리고 상기 분지 구조물들(4112)은 백본 구조물(4111)에 대해서 수직일 수 있다. 이를 제외하고, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(411)의 각각의 길이 및 폭은 전술한 마름모꼴 전도성 패턴의 영역의 길이 및 폭과 동일하고, 예를 들어, 각각 5.63 cm 및 5.51 cm이다.
격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(421)의 각각은 백본 구조물(4211), 복수의 분지 구조물들(4212)을 포함한다. 제 2 축 상의 격자 구조물들을 가지는 2개의 인접한 제 2 전도성 패턴들(421)의 백본 구조물들(4211)은 제 2 전도성 성분들(422)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 이러한 실시예에서, 모든 2개의 분지 구조물들(4212) 각각이 백본 구조물(4211)의 양 측부들 상에서 연장한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(421)은 대칭적인 전도성 패턴들일 수 있다. 또한, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(421)의 분지 구조물들(4212)은 백본 구조물들(4211)의 상부 부분, 중간 부분 및 하위 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 상기 분지 구조물들(4212)은 백본 구조물(4211)에 대해서 수직할 수 있다. 이를 제외하고, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(421)의 각각의 길이 및 폭은 전술한 마름모꼴 전도성 패턴의 영역의 길이 및 폭과 동일하고, 예를 들어, 각각 5.63 cm 및 5.51 cm이다.
격자 구조물들을 가지는 전술한 제 1 전도성 패턴들(411) 및 제 2 전도성 패턴들(421)의 제시된 디자인은 단지 설명을 위한 것이고 그리고 어떠한 방식으로도 본원 발명을 제한하지 않는다는 것을 주지하여야 한다. 본원 발명은, 커패시턴스 값을 개선하기 위해서, 격자 구조물 디자인에 의해서 제 2 전도성 패턴들(421)의 각각에 인접한 제 1 전도성 패턴들(411)의 각각의 측부 길이를 증가시킨다. 그에 따라, 터치 패널의 선구조의 선형성이 개선되고 그리고 다중-지점 터칭에 의한 감지 신호의 변동(variation)이 증대된다. 전도성 패턴들의 측부 길이를 효과적으로 증가시킬 수 있는 임의의 다른 격자 구조물들이 본원 발명의 감지 전극 어레이에 적용될 수 있다. 실질적인 디자인에서, 본원 발명의 격자 구조물은 울타리(palisade) 형상, 펜스(fense) 형상 등으로 디자인될 수 있다.
도 5를 참조하면, 도 5는 본원 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 감지 전극 구조물의 평면도이다. 도 5와 도 4의 감지 전극 구조물들 사이의 차이는, 격자 구조물의 다른 전도성 패턴에 있다. 따라서, 제 1 축방향 전극들(51)의 제 1 전도성 패턴들(511) 및 제 2 축방향 전극들(52)의 제 2 전도성 패턴들(521) 만이 이하에서 설명된다.
격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(511)의 각각은 백본 구조물(5111), 복수의 분지 구조물들(5112, 5113), 및 복수의 하위-분지 구조물들(5114)을 포함한다. 제 1 축 상의 격자 구조물들을 가지는 2개의 인접한 제 1 전도성 패턴들(511)의 백본 구조물들(5111)은 제 1 전도성 성분들(512)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 이러한 실시예에서, 2개의 분지 구조물들(5113) 각각은 백본 구조물(5111)의 2개의 단부들 중 하나의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 다른 2개의 분지 구조물들(5112) 각각은 백본 구조물(5111)의 중간 부분의 양 측부들 상에서 연장한다. 유사하게, 모든 2개의 하위-분지 구조물들(5114) 각각은 상기 백본 구조물(5111)의 중간 부분으로부터 연장된 임의의 분지 구조물(5112)의 양 측부들 상에서 연장한다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(511)은 대칭적인 전도성 패턴들일 수 있다. 또한, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(511)의 하위-분지 구조물들(5114)은 분지 구조물들(5112)의 중간 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 임의의 하위-분지 구조물(5114)은 하나의 큰 그리고 하나의 작은 직사각형 구조물들로 형성되며, 상기 하위-분지 구조물(5114)에 대한 상기 분지 구조물(5112)의 연결된 부분은 더 작은 직사각형 구조물이고, 그리고 상기 하위-분지 구조물(5114)의 단부 부분은 더 큰 직사각형 구조물이다. 분지 구조물(5112)의 폭은 분지 구조물(5113)의 폭 더 좁다. 하위-분지 구조물들(5114)은 백본 구조물(5111)에 대해서 평행할 수 있고, 그리고 상기 분지 구조물들(5112 및 5113)은 백본 구조물(5111)에 대해서 수직일 수 있다. 이를 제외하고, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(511)의 각각의 길이 및 폭은 전술한 마름모꼴 전도성 패턴의 영역의 길이 및 폭과 동일하고, 예를 들어, 각각 5.63 cm 및 5.51 cm이다.
격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(521)의 각각은 백본 구조물(5211) 및 복수의 분지 구조물들(5212)을 포함한다. 제 2 축 상의 격자 구조물들을 가지는 2개의 인접한 제 2 전도성 패턴들(521)의 백본 구조물들(5211)은 제 2 전도성 성분들(522)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 이러한 실시예에서, 모든 2개의 분지 구조물들(5212) 각각이 백본 구조물(5211)의 양 측부들 상에서 연장한다. 임의의 분지 구조물(5212)은 하나의 큰 그리고 하나의 작은 직사각형 구조물들로 형성되며, 상기 백본 구조물(5211)에 대한 상기 분지 구조물(5112)의 연결된 부분은 더 작은 직사각형 구조물이고, 그리고 상기 분지 구조물(5212)의 단부 부분은 더 큰 직사각형 구조물이다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(521)은 대칭적인 전도성 패턴들일 수 있다. 또한, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(521)의 분지 구조물들(5212)은 백본 구조물들(5211)의 상부 부분, 중간 부분 및 하위 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 상기 분지 구조물들(5212)은 백본 구조물(5211)에 대해서 수직할 수 있다. 이를 제외하고, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(521)의 각각의 길이 및 폭은 전술한 마름모꼴 전도성 패턴의 영역의 길이 및 폭과 동일하고, 예를 들어, 각각 5.63 cm 및 5.51 cm이다.
도 6을 참조하면, 도 6은 본원 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 감지 전극 구조물의 평면도이다. 도 6과 도 4의 감지 전극 구조물들 사이의 차이는, 격자 구조물의 다른 전도성 패턴에 있다. 따라서, 제 1 축방향 전극들(61)의 제 1 전도성 패턴들(611) 및 제 2 축방향 전극들(62)의 제 2 전도성 패턴들(621) 만이 이하에서 설명된다.
격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(611)의 각각은 백본 구조물(6111), 복수의 분지 구조물들(6112), 및 복수의 하위-분지 구조물들(6113)을 포함한다. 제 1 축 상의 격자 구조물들을 가지는 2개의 인접한 제 1 전도성 패턴들(611)의 백본 구조물들(6111)은 제 1 전도성 성분들(612)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 이러한 실시예의 2개의 분지 구조물들(6113) 각각은 백본 구조물(6111)의 양 측부들로부터 연장되고, 그리고 모든 2개의 하위-분지 구조물들(6113) 각각은 하나의 분지 구조물(6112)의 양 측부들 상에서 연장한다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(611)은 대칭적인 전도성 패턴들일 수 있다. 또한, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(611)의 하위-분지 구조물들(6113)은 분지 구조물들(6112)의 단부 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 하위-분지 구조물(6113)은 백본 구조물(6111)에 대해서 평행할 수 있고, 그리고 상기 분지 구조물들(6112)은 백본 구조물들(6111)에 대해서 수직일 수 있다. 이를 제외하고, 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들(611)의 각각의 길이 및 폭은 전술한 마름모꼴 전도성 패턴의 영역의 길이 및 폭과 동일하고, 예를 들어, 각각 5.63 cm 및 5.51 cm이다.
격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(621)의 각각은 백본 구조물(6211) 및 복수의 분지 구조물들(6212)을 포함한다. 제 2 축 상의 격자 구조물들을 가지는 2개의 인접한 제 2 전도성 패턴들(621)의 백본 구조물들(6211)은 제 2 전도성 성분들(622)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 이러한 실시예에서, 모든 2개의 분지 구조물들(6212) 각각이 백본 구조물(6211)의 양 측부들 상에서 연장한다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(621)은 대칭적인 전도성 패턴들일 수 있다. 또한, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(621)의 분지 구조물들(6212)은 백본 구조물들(6211)의 상부 부분, 중간 부분 및 하위 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 상기 분지 구조물들(6212)은 백본 구조물(6211)에 대해서 수직할 수 있다. 이를 제외하고, 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들(621)의 각각의 길이 및 폭은 전술한 마름모꼴 전도성 패턴의 영역의 길이 및 폭과 동일하고, 예를 들어, 각각 5.63 cm 및 5.51 cm이다.
도 7을 참조하면, 도 7은 본원 발명의 실시예에 따른 다른 축들의 전도성 성분들의 상호교차된 부분을 확대하여 도시한 평면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 격자 구조물들을 가지는 제 1 축방향 전극의 제 1 전도성 패턴들(741 및 742)이 제 1 전도성 성분(71)을 통해서 서로 전기적으로 연결되고, 그리고 격자 구조물들을 가지는 제 2 축방향 전극의 제 2 전도성 패턴들(731 및 732)이 제 2 전도성 성분(72)을 통해서 서로 전기적으로 연결된다. 또한, 전술한 바와 같이, 제 1 축방향 전극과 제 2 축방향 전극을 전기적으로 절연하기 위해서 절연 이격부(73)가 제 1 전도성 성분(71)과 제 2 전도성 성분(72) 사이에 추가적으로 배치된다.
도 8을 참조하면, 도 8은 본원 발명의 실시예에 따른 터치 패널 내의 각각의 감지 지점의 개략도이다. 설명을 위해서, 사용자들이 다중-지점 터치를 형성하기 위해서 도 8의 터치 패널 상의 터치 영역들(P1 내지 P4)에 의해서 순서대로(in order) 터치 지점들을 누적적으로(accumulatively) 부가하는 것을 가정한다. 따라서, 만약 터치 패널의 감지 전극 구조물들이 도 4, 도 5, 및 도 6에 도시된 바와 같은 전도성 패턴들 및 전술한 마름모꼴 전도성 패턴들을 각각 구비한다면, 실험 데이터로부터, 터치 영역들(P1 내지 P4)이 모두 터치되었을 때 다른 전도성 패턴들로부터 결정된 감지 신호의 감쇠(attenuations)가 각각 40.5%, 30.28%, 38.11% 및 56.7% 이고 그리고 감지 신호의 변동들은 각각 496, 663, 583 및 300으로 결정되었다는 것을 확인할 수 있을 것이다. 이러한 것 때문에, 격자 구조물들을 가지는 전도성 패턴들의 신호 감쇠는 마름모꼴 전도성 패턴들의 신호 감쇠더 작으며, 그리고 격자 구조물들을 가지는 전도성 패턴들의 신호 변동은 마름모꼴 전도성 패턴들의 신호 변동 더 크다.
도 9a 내지 도 11b를 참조하면, 도 9a 및 9b는 5 cm 및 6cm의 컬럼들을 이용하는 도 4에 도시된 바와 같은 감지 전극 구조물을 가지는 터치 패널의 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다. 도 10a 및 10b는 5 cm 및 6cm의 컬럼들을 이용하는 도 5에서와 같은 감지 전극 구조물을 가지는 터치 패널 상의 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다. 도 11a 및 11b는 5 cm 및 6cm의 컬럼들을 각각 이용함으로써 도 6에서와 같은 감지 전극 구조물을 가지는 터치 패널 상의 선구조의 선형성을 도시한 개략도이다.
도 9a 내지 도 11b는 사용자가 초당 10 미터의 속도로 좌측 상부로부터 우측 하부로 그리고 우측 상부로부터 좌측 하부로 초당 10 미터의 속도로 라인들을 그린 것을 도시한 것으로서, 채용된 감지 전기 회로는, 도 4에 도시된 바와 같이, 감지 전극 구조물을 채용하는 터치 패널 상에서의 선구조의 트레이스가 81~84라는 것을 결정하고, 도 5에 도시된 바와 같이, 감지 전극 구조물을 채용하는 터치 패널 상에서의 선구조의 트레이스가 91~94라는 것을 결정하고, 그리고 도 6에 도시된 바와 같이, 감지 전극 구조물을 채용하는 터치 패널 상에서의 선구조의 트레이스가 101~104라는 것을 결정하였다. 그에 따라, 도 9a 내지 도 11b에 도시된 바와 같이, 통상적인 마름모꼴 전도성 패턴들을 채용하는 감지 전극 구조물과 대조적으로, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같은 감지 전극 구조물을 채용하는 터치 패널들은 바람직한 선구조의 선형성을 가질 수 있다.
결과적으로, 본원 발명의 실시예는 터치 패널의 감지 전극 구조물을 제공한다. 감지 전극 구조물 내의 격자 구조물들을 가지는 전도성 패턴들은 터치 패널의 선구조의 선형성을 증가시킬 수 있고, 그리고 터치 패널이 다중-지점 터치되었을 때, 터치 영역 상의 감지 신호의 변동은 다중-지점 터칭으로 인해서 크게 감소되지 않고, 그에 따라 감지 정밀도를 효율적으로 개선한다.
이상의 내용은 단지 본원 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이고, 본원 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

Claims (12)

  1. 감지 전극 구조물로서:
    복수의 제 1 축방향 전극들, 그리고 상기 제 1 축방향 전극들과 동일한 기판의 측부 상에 형성되고 그리고 상기 제 1 축방향 전극들로부터 전기적으로 절연되는 복수의 제 2 축방향 전극들을 포함하고,
    상기 제 1 축방향 전극들의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 1 전도성 패턴들을 가지고, 그리고 상기 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들이 서로 전기적으로 연결되며,
    상기 제 2 축방향 전극들의 각각은 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 2 전도성 패턴들을 가지고, 그리고 상기 격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들이 서로 전기적으로 연결되는, 감지 전극 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 축방향 전극들의 각각은 제 1 축방향 전극 내의 격자 구조물들을 가지는 인접한 제 1 전도성 패턴들에 전기적으로 연결되는 복수의 제 1 전도성 성분들을 더 포함하고, 그리고 상기 제 2 축방향 전극들의 각각은 제 2 축방향 전극 내의 격자 구조물들을 가지는 인접한 제 2 전도성 패턴들에 전기적으로 연결되는 복수의 제 2 전도성 성분들을 더 포함하는, 감지 전극 구조물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전도성 성분들과 대응하는 제 2 전도성 성분들 사이에 각각 배치된 복수의 절연 이격부들을 더 포함하는, 감지 전극 구조물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들의 각각은 백본 구조물, 복수의 분지 구조물들, 및 복수의 하위-분지 구조물들을 포함하고, 그리고 상기 백본 구조물은 제 1 전도성 성분들을 통해서 격자 구조물들을 가지는 인접한 제 1 전도성 패턴들의 백본 구조물에 전기적으로 연결되고, 상기 분지 구조물들 각각은 상기 백본 구조물의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 상기 하위-분지 구조물들 각각은 분지 구조물의 양 측부들 상에서 연장되며, 그리고 상기 격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들은 대칭적인 전도성 패턴들을 형성하는, 감지 전극 구조물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    격자 구조물들을 가지는 제 1 전도성 패턴들의 하위-분지 구조물들은 상기 분지 구조물들의 중간 부분 또는 단부 부분의 양 측부들 상에서 연장되거나 또는 상기 분지 구조물들의 단부 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 상기 하위-분지 구조물들은 상기 백본 구조물에 대해서 평행하고, 그리고 상기 분지 구조물들은 상기 백본 구조물에 대해서 수직인, 감지 전극 구조물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    격자 구조물들을 가지는 제 2 전도성 패턴들의 각각은 백본 구조물 및 복수의 분지 구조물들을 포함하고, 상기 백본 구조물은 제 2 전도성 성분들을 통해서 격자 구조물들을 가지는 인접한 제 2 전도성 패턴들의 백본 구조물에 전기적으로 연결되고, 그리고 상기 백본 구조물은 격자 구조물들을 가지는 인접한 제 1 전도성 패턴들로부터 전기적으로 절연되고, 그리고 상기 분지 구조물들 각각은 상기 백본 구조물의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 격자 구조물들을 가지는 상기 제 2 전도성 패턴들은 대칭적인 전도성 패턴들을 형성하는, 감지 전극 구조물.
  7. 제 6 항에 있어서,
    격자 구조물들을 가지는 상기 제 2 전도성 패턴들의 상기 분지 구조물들은 상기 백본 구조물의 상부 부분, 중간 부분, 및 하부 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 그리고 상기 분지 구조물들은 상기 백본 구조물에 대해서 수직인, 감지 전극 구조물.
  8. 제 4 항에 있어서,
    격자 구조물들을 가지는 상기 제 1 전도성 패턴들의 상기 분지 구조물들은 상기 백본 구조물들의 2개의 단부들 및 중간 부분의 양 측부들 상에서 연장되고, 상기 하위-분지 구조물들은 상기 백본 구조물의 중간 부분으로부터 연장된 분지 구조물의 중간 부분의 양 측부들 상에서 연장되는, 감지 전극 구조물.
  9. 제 8 항에 있어서,
    격자 구조물들을 가지는 상기 제 1 전도성 패턴의 상기 하위-분지 구조물은 하나의 큰 그리고 하나의 작은 직사각형 구조물로 형성되며, 상기 분지 구조물과 상기 하위-분지 구조물 사이의 연결된 부분은 더 작은 직사각형 구조물이고, 그리고 상기 하위-분지 구조물의 단부 부분은 더 큰 직사각형 구조물인, 감지 전극 구조물.
  10. 제 6 항에 있어서,
    격자 구조물들을 가지는 상기 제 2 전도성 패턴의 상기 분지 구조물은 하나의 큰 그리고 하나의 작은 직사각형 구조물로 형성되며, 상기 분지 구조물과 상기 백본 구조물 사이의 연결된 부분은 더 작은 직사각형 구조물이고, 그리고 상기 분지 구조물의 단부 부분은 더 큰 직사각형 구조물인, 감지 전극 구조물.
  11. 터치 패널로서:
    기판; 및
    복수의 제 1 축방향 전극들 및 복수의 제 2 축방향 전극들을 포함하는 감지 전극 구조물을 포함하고,
    상기 제 2 축방향 전극들 및 상기 제 1 축방향 전극들은 기판의 동일한 측부 상에 형성되고 그리고 서로 전기적으로 절연되고, 또한 상기 제 1 축방향 전극들의 각각은 서로 전기적으로 연결된 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 1 전도성 패턴들을 포함하고, 그리고 상기 제 2 축방향 전극들의 각각은 서로 전기적으로 연결된 격자 구조물들을 가지는 복수의 제 2 전도성 패턴들을 포함하는, 터치 패널.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 감지 전극 구조물 상에 덮여지는 보호 층을 더 포함하는, 터치 패널.
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