KR20130115692A - Conductive pattern of touch panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 터치 패널의 전극 패턴에 관한 것으로, 브리지 전극이 사용자의 눈에 시인되는 문제점을 해결한 터치 패널의 전극 패턴에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode pattern of a touch panel, and more particularly, to an electrode pattern of a touch panel that solves a problem of visual recognition of a bridge electrode.
개인 휴대 정보 단말기(PDA: personal digital assistants), 노트북 컴퓨터, OA 기기, 의료기기 또는 카 네비게이션 시스템 등의 전자기기에서는, 이들 디스플레이에 입력수단(포인팅 디바이스: pointing device)을 함께 구비하기 위한 터치 패널이 널리 이용되고 있다. 대표적인 터치 패널에는 저항막 방식, 전자 유도 방식, 광학식 등 외에도 정전용량 방식(capacitive type)이 알려져 있다.2. Description of the Related Art In electronic devices such as personal digital assistants (PDAs), notebook computers, OA devices, medical devices, or car navigation systems, touch panels for providing input devices (pointing devices) It is widely used. A typical capacitive type touch panel is known as a resistive type, an electromagnetic induction type, an optical type, and the like.
일반적으로 정전용량방식은 아날로그 방식과 디지털 방식으로 나뉜다.Generally, the capacitive method is divided into analog method and digital method.
아날로그 방식은 센서전극이 시트(Sheet)형태의 전극으로 센싱 동작영역내 패턴이 필요없는 반면, 디지털 방식은 센싱 동작영역내 센서용 전극의 패턴이 필요하다. 이러한 디지털 방식에 있어서, 용량성 터치 패널은 터치 위치가 확인될 수 있는 기초된 전류를 유도하기 위하여 인체의 정전기(electrostatics)와 투명 전극 사이에서 유발된 정전용량(capacitance)의 변화를 채용한다. 이러한 인체, 예를 들어, 손가락 또는 첨필(stylus)이 터치 패널을 터치한 위치를 검출하기 위하여, 다양한 용량성 터치 패널 기술들이 개발되고 있다.In the analog method, the sensor electrode is a sheet-shaped electrode and does not need a pattern in the sensing operation area, whereas the digital method requires a pattern of the electrode for sensing in the sensing operation area. In this digital scheme, the capacitive touch panel employs a change in capacitance caused between electrostatics and the transparent electrode of the human body to induce a base current in which the touch position can be identified. Various capacitive touch panel technologies have been developed to detect such human body, e.g., a finger or a stylus, where the touch panel is touched.
하나의 예로서 미국 등록번호 6,970,160은 터치 감각면(touch-sensitive surface) 상의 터치 위치를 검출하기 위한 격자형 터치 센싱 시스템(lattice touch-sensing system)을 개시하고 있다. 상기 격자형 터치 센싱 시스템은 절연물질로 분리된 두 개의 용량성 센싱층(capacitive sensing layer)을 포함할 수 있고, 상기 각 층은 실질적으로 평행한 전도성 요소들(conducting elements)로 이루어지고, 상기 두 센싱 층의 전도성 요소들은 서로 실질적으로 직교한다. 각 요소는 협소한 용량성 정사각 스트립(narrow conductive rectangular strips)으로 서로 연결된 일련의 다이아몬드 형상의 패치로 구성될 수 있다. 주어진 센싱 층의 각 전도성 요소는 일단 또는 양단에서 대응되는 리드 라인(lead line) 세트의 리드 라인과 전기적으로 연결된다. 제어 회로가 또한 포함될 수 있으며, 상기 제어 회로는 여기 신호(excitation signal)를 상기 대응되는 리드 라인 세트를 통하여 전도성 요소들의 양 세트에 제공하고, 표면상에 터치가 발생되는 경우 센서 요소들로부터 발생되는 센싱 신호(sensing signal)를 수신하며, 각 층에서의 affected bars의 위치에 기초하여 상기 터치의 위치를 결정한다.As an example, US Registration No. 6,970,160 discloses a lattice touch-sensing system for detecting a touch location on a touch-sensitive surface. The lattice-shaped touch sensing system may include two capacitive sensing layers separated by an insulating material, each layer consisting of substantially parallel conductive elements, and the two The conductive elements of the sensing layer are substantially orthogonal to each other. Each element can consist of a series of diamond shaped patches connected together by narrow conductive rectangular strips. Each conductive element of a given sensing layer is electrically connected to a lead line of a corresponding set of lead lines at one or both ends. A control circuit may also be included, the control circuit providing an excitation signal to both sets of conductive elements through the corresponding set of lead lines, and generating from the sensor elements when a touch occurs on the surface Receives a sensing signal, and determines the location of the touch based on the location of the affected bars in each layer.
상기와 같은 정전용량방식은 두 개의 용량성 센싱층(capacitive sensing layer)을 포함하는 구성으로 대부분 이루어지는데, 상기 두 개의 용량성 센싱층은 상기 층들 사이의 용량성 효과(capacitive effect)를 가져오기 위해 절연 물질로 상호 공간을 두고 형성된다. 이러한 구성은 패널의 구조를 아주 두꺼워지도록 하며, 결과적으로 소형화에 역행하게 된다. 더욱이, 종래의 용량성 터치 패널은 두 개의 용량성 센싱층이 각각 형성되는 양 표면 상의 기판(substrate)을 포함한다. 이러한 점에서, 스루 홀(through holes)들이 바이어스(vias)로 역할하도록 기판상에 형성되어야 하며, 회로층 형성(circuit layering)이 상기 센싱층들의 컨덕터 요소(conductor elements)를 적절히 연결하기 위하여 채용되어야 한다. 이것은 용량성 터치 패널의 제조를 어렵고 복잡하게 한다.Such a capacitive scheme is mostly made up of two capacitive sensing layers, the two capacitive sensing layers having a capacitive effect between the layers. And is formed with an insulating material. Such a configuration makes the structure of the panel very thick, resulting in a reduction in size. Moreover, conventional capacitive touch panels include substrates on both surfaces where two capacitive sensing layers are respectively formed. In this regard, through holes must be formed on the substrate to act as vias, and circuit layering must be employed to properly connect the conductor elements of the sensing layers. do. This makes the fabrication of capacitive touch panels difficult and complicated.
따라서, 이와 같은 문제점에 대응하고자 두 개의 용량성 센싱층을 하나로 줄이기 위한 기술들이 사용되고 있다.Therefore, in order to cope with such a problem, techniques for reducing two capacitive sensing layers to one are used.
도 1은 종래 기술에 따른 터치 패널의 전극 패턴을 도시한 도면이고, 도 2는 종래 기술에 따른 터치 패널을 채용한 통신 단말기를 도시한 도면이고, 도 3은 종래 기술에 따른 브리지 전극을 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 3을 참조하여 종래 기술에 따른 전극 패턴, 터치 패널 및 브리지 전극을 설명하기로 한다.1 is a view showing an electrode pattern of a touch panel according to the prior art, Figure 2 is a view showing a communication terminal employing a touch panel according to the prior art, Figure 3 is a view showing a bridge electrode according to the prior art Drawing. An electrode pattern, a touch panel, and a bridge electrode according to the prior art will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판(110)상에 제1축 도전성 패턴(120)을 형성하고, 제2축 도전성 투명 패턴 셀(131)들을 형성한다. 이때, 제1축 도전성 패턴(120)과 제2축 도전성 투명 패턴 셀(131)들의 형성 방법으로는, 에칭 (etching), 스퍼터링 (sputtering) 또는 스크린 프린팅 (screen prointing) 이 이용될 수 있으며, 투명 패턴의 재료로는 일반적으로 ITO (Indium-Tin Oxide)가 사용된다.As illustrated in FIG. 1, the first axial
상기 제2축 도전성 패턴 셀 (131)상에는 절연층(150)을 형성하고, 형성된 절연층(150)상에 브리지 전극(190)을 형성하여, 서로 이격되어 있던 제2축 도전성 패턴 셀(131)들을 전기적으로 연결한다.An
그러나, 도 2에 도시된 종래의 터치 패널을 채용한 단말은 도전성 패턴 셀(131)들을 상호 연결하는 브리지 전극(190)이 사용자의 육안에 보이는 문제가 발생하였으며, 이는 도 3에 도시된 바와 같이 브리지 전극(190)에 반사되는 빛이 사용자의 눈(195)에 정면으로 시인되기 때문이다. 보다 상세하게 설명하면 도 2에 도시된 바와 같이 브리지 전극(190)이 터치 패널의 수평방향으로 배치되면, 사용자가 터치 패널의 상단 또는 하단에서 터치 패널을 바라보는 경우 브리지 전극(190) 상에 빛이 반사되어 사용자의 눈(195)에 시인되는 문제점이 발생한다.However, the terminal adopting the conventional touch panel illustrated in FIG. 2 has a problem in that the
따라서, 이와 같은 문제점을 해결하고자 종래에는 브리지 전극의 폭을 10㎛로 형성하는 경우가 있었으나, 이와 같이 브리지 전극의 폭을 제한하는 경우에는 전도도의 문제가 발생하였다. 그에 따라 메탈(metal)을 사용하여 브리지 전극을 구성하였으나, 이 또한 메탈과 주변 LCD와의 반사율과 색의 차이로 인해 육안에 보이는 문제점이 있었다.Therefore, in order to solve such a problem, the width of the bridge electrode was conventionally formed to be 10 μm, but in the case of limiting the width of the bridge electrode in this way, the problem of conductivity occurred. Accordingly, a bridge electrode was constructed using metal, but there was also a problem visible to the naked eye due to the difference in reflectance and color between the metal and the surrounding LCD.
이와 같이, 사용자의 육안에 보이는 문제를 해결하기 위하여 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), 탄소 나토 튜브 (CNT; carbon nano tube) 등의 투명 재료를 사용하는 경우도 있으나, 재료의 비용상의 문제와 투명 전극의 전도도의 한계로 인하여 설계상의 문제점이 있었다.As such, transparent materials such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and carbon nanotube (CNT) may be used to solve the visible problem of the user. There was a design problem due to the cost problem and the limitation of the conductivity of the transparent electrode.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 도전성 패턴 셀들을 상호 연결하는 브리지 전극이 터치 패널 또는 통신단말의 가로단 또는 세로단을 기준으로 기울어져 형성되도록 하여, 상기 브리지 전극이 사용자의 눈에 시인되는 문제점을 해결하고자 한다.The present invention has been made to solve the above-described problem, the bridge electrode interconnecting the conductive pattern cells are formed to be inclined relative to the horizontal or vertical end of the touch panel or communication terminal, so that the bridge electrode of the user To solve the problem that is visible to the eye.
본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 전극 패턴은 터치 패널의 전극 패턴에 있어서, 기판 상에 상호 이격되어 형성되는 복수개의 도전성 패턴 셀; 상기 도전성 패턴 셀 상에 형성되는 절연층; 및 상기 절연층 상에 상기 도전성 패턴 셀을 상호 연결하도록 형성되되, 상기 기판, 상기 터치 패널의 가로단 또는 세로단을 기준으로 하여, 기 설정된 각도로 기울어져 형성되는 브리지 전극;을 포함하여 구성된다.The electrode pattern of the touch panel according to an embodiment of the present invention, the electrode pattern of the touch panel, a plurality of conductive pattern cells are formed spaced apart from each other on the substrate; An insulating layer formed on the conductive pattern cell; And a bridge electrode formed on the insulating layer to interconnect the conductive pattern cells, the bridge electrode being inclined at a predetermined angle with respect to the substrate or the horizontal or vertical end of the touch panel. .
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면 상기 기 설정된 각도는 예각으로 구성된다.According to another embodiment of the present invention, the preset angle is configured as an acute angle.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면 상기 예각은 25도 내지 65도이다.According to another embodiment of the present invention, the acute angle is 25 degrees to 65 degrees.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면 상기 도전성 패턴 셀은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube), 은 나노-와이어 (Ag Nano wire), 전도성 폴리머, 그래핀(Graphene) 중 적어도 어느 하나로 구성된다.According to another embodiment of the present invention, the conductive pattern cell is indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), carbon nano tube (CNT), silver nano-wire (Ag Nano wire), conductive polymer, graphene (Graphene) is composed of at least any one.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면 상기 브리지 전극은 탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube)로 구성된다.According to another embodiment of the present invention, the bridge electrode is composed of carbon nanotubes (CNT).
본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면 상기 절연층은 오프 셋(Off set) 또는 잉크 젯(Ink Jet) 공정을 통하여 상기 복수개의 도전성 패턴 셀 중 어느 하나의 상부에 배치된다.According to another embodiment of the present invention, the insulating layer is disposed on any one of the plurality of conductive pattern cells through an offset (Off set) or ink jet (Ink Jet) process.
본 발명에 따르면 도전성 패턴 셀들을 상호 연결하는 브리지 전극이 터치 패널 또는 통신단말의 가로단 또는 세로단을 기준으로 기울어져 형성되도록 함으로써, 상기 브리지 전극이 사용자의 눈에 시인되는 문제점을 해결할 수 있다.According to the present invention, the bridge electrodes connecting the conductive pattern cells are formed to be inclined with respect to the horizontal or vertical ends of the touch panel or the communication terminal, thereby solving the problem that the bridge electrodes are visually recognized by the user.
또한, 본 발명에 따르면 브리지 전극의 전기 전도도를 확보하면서도, 사용자의 육안에 브리지 전극이 보이는 문제를 해결할 수 있다.In addition, according to the present invention, while ensuring the electrical conductivity of the bridge electrode, it is possible to solve the problem of the bridge electrode visible to the naked eye of the user.
도 1은 종래 기술에 따른 터치 패널의 전극 패턴을 도시한 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 터치 패널을 채용한 통신 단말기를 도시한 도면이다.
도 3은 종래 기술에 따른 브리지 전극을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 패턴 전극을 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 브리지 전극을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an electrode pattern of a touch panel according to the related art.
2 is a diagram illustrating a communication terminal employing a touch panel according to the prior art.
3 is a view showing a bridge electrode according to the prior art.
4 is a diagram illustrating a pattern electrode of a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 to 8 are diagrams illustrating a bridge electrode according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 일 실시형태에 따른 조명 부재에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.Hereinafter, a lighting member according to a preferred embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail to avoid unnecessarily obscuring the subject matter of the present invention. In addition, the size of each component in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and does not mean a size actually applied.
도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 패널의 패턴 전극을 도시한 도면이고, 도 5 내지 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 브리지 전극을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a pattern electrode of a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 5 to 8 are diagrams illustrating a bridge electrode according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4 에 도시된 바와 같이, 기판(200) 상에 제1의 방향으로 연결된 제1도전성 패턴(220)을 형성하고, 제2의 방향으로 서로 이격되어 있는 제2도전성 패턴 셀(231)들을 형성한다. As shown in FIG. 4, the first
보다 상세하게 설명하면, 제1도전성 패턴(220)은 제1도전성 패턴 셀(221)들과 도전 리드(223)로 구성되며, 제1도전성 패턴 셀(221)들은 도전 리드(223)에 의해 상호 연결되어 있다. 상기 제1도전성 패턴 셀(221) 및 상기 제2도전성 패턴 셀(231) 그리고 도전 리드(223)는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube), 은 나노-와이어 (Ag Nano wire), 전도성 폴리머, 또는 그래핀(Graphene) 등으로 형성될 수 있다.In more detail, the first
여기서, 제1도전성 패턴(220)과 제2도전성 패턴(230)은 실질적으로 수직을 이루는 것이 바람직하나, 수직이 아닌 사이 각이 포함되는 각도로 기판의 표면에 배열되어 구성될 수 있다.Here, the first
절연층(251)은 제1도전성 패턴(220) 및 제2도전성 패턴(230) 상에 배치되며, 절연층(251)은 오프 셋(OFF SET) 또는 잉크 젯(Ink Jet) 공정을 통해 형성될 수 있으며, 보다 상세하게 살펴보면 절연층(251)은 제2도전성 패턴 셀(231)들과 도전 리드(223)의 상부에 형성된다.The
브리지 전극(271)은 상기 절연층(251) 상에 형성되어 제2도전성 패턴 셀(231)들을 상호 연결하며, 도 4에 도시된 바와 같이 기판, 상기 전극 패턴이 형성되는 터치 패널 또는 상기 터치 패널을 채용한 통신 단말의 가로단에 대하여 25도 내지 65도의 각도로 기울어져 형성된다.The
즉, 브리지 전극(271)은 터치 패널을 채용한 통신 단말기의 하단 또는 상단에 해당하는 가로단을 기준으로 하여 25도 내지 65도의 각도로 기울어지도록 배치되어 형성된다. 그러므로, 통신 단말기의 사용자가 통신 단말기의 하단 또는 정면에서 터치 패널을 바라보는 경우에도 브리지 전극(271) 상에 빛이 정면으로 반사되어 사용자의 눈에 시인되는 문제점이 발생하지 않는다.That is, the
그뿐만 아니라, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 브리지 전극(271)은 기판, 상기 전극 패턴이 형성되는 터치 패널 또는 상기 터치 패널을 채용한 통신 단말의 세로단에 대하여 25도 내지 65도의 각도로 기울어져 형성되도록 구성될 수도 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the
도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이 브리지 전극(271)이 터치 패널 또는 통신 단말기의 가로단에 대하여 25도 내지 65도의 각도로 기울어져 형성되면, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이 통신 단말기를 사용자의 시점에서 가로로 놓는 경우에도 브리지 전극(271) 상에 빛이 정면으로 반사되지 않으므로 브리지 전극 (271)이 사용자의 눈에 시인되는 문제점이 발생하지 않는다.As shown in FIGS. 5 and 7, when the
따라서 본 발명에 따르면 도전성 패턴 셀들을 상호 연결하는 브리지 전극이 터치 패널 또는 통신단말의 가로단 또는 세로단을 기준으로 기울어져 형성되도록 함으로써, 상기 브리지 전극이 사용자의 눈에 시인되는 문제점을 해결할 수 있다.Therefore, according to the present invention, the bridge electrodes interconnecting the conductive pattern cells are formed to be inclined with respect to the horizontal or vertical ends of the touch panel or the communication terminal, thereby solving the problem that the bridge electrodes are visually recognized by the user. .
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the foregoing detailed description of the present invention, specific examples have been described. However, various modifications are possible within the scope of the present invention. The technical spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments of the present invention, but should be determined by the claims and equivalents thereof.
200: 기판
223: 도전 리드
220: 제1도전성 패턴
221: 제1도전성 패턴 셀
231: 제2도전성 패턴 셀
251: 절연층
271: 브리지 전극200: substrate
223: Challenge Lead
220: first conductive pattern
221: first conductive pattern cell
231: second conductive pattern cell
251: insulating layer
271: bridge electrode
Claims (6)
기판 상에 상호 이격되어 형성되는 복수개의 도전성 패턴 셀;
상기 도전성 패턴 셀 상에 형성되는 절연층; 및
상기 절연층 상에 상기 도전성 패턴 셀을 상호 연결하도록 형성되되, 상기 기판, 상기 터치 패널의 가로단 또는 세로단을 기준으로 하여, 기 설정된 각도로 기울어져 형성되는 브리지 전극;
을 포함하는 터치 패널의 전극 패턴.In the electrode pattern of the touch panel,
A plurality of conductive pattern cells formed spaced apart from each other on the substrate;
An insulating layer formed on the conductive pattern cell; And
A bridge electrode formed on the insulating layer so as to interconnect the conductive pattern cells, the bridge electrode being inclined at a predetermined angle based on the horizontal or vertical ends of the substrate and the touch panel;
Electrode pattern of the touch panel comprising a.
상기 기 설정된 각도는,
예각인 터치 패널의 전극 패턴.The method according to claim 1,
The preset angle is,
Acute angle electrode pattern of touch panel.
상기 예각은 25도 내지 65도인 터치 패널의 전극 패턴.The method according to claim 2,
The acute angle is an electrode pattern of the touch panel is 25 degrees to 65 degrees.
상기 도전성 패턴 셀은,
ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube), 은 나노-와이어 (Ag Nano wire), 전도성 폴리머, 그래핀(Graphene) 중 적어도 어느 하나로 구성되는 터치 패널의 전극 패턴.The method according to claim 1,
The conductive pattern cell,
Indium Tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), Zinc Oxide (ZnO), carbon nanotube (CNT), silver nano-wire (Ag Nano wire), conductive polymer, graphene (graphene) Electrode pattern of the touch panel composed of at least one.
상기 브리지 전극은,
탄소 나노 튜브 (CNT; carbon nano tube)로 구성되는 터치 패널의 전극 패턴.The method according to claim 1,
The bridge electrode,
Electrode pattern of touch panel consisting of carbon nanotubes (CNT).
상기 절연층은,
오프 셋(Off set) 또는 잉크 젯(Ink Jet) 공정을 통하여 상기 복수개의 도전성 패턴 셀 중 어느 하나의 상부에 배치되는 터치 패널의 전극 패턴.
The method according to claim 1,
Wherein the insulating layer
An electrode pattern of a touch panel disposed on any one of the plurality of conductive pattern cells through an offset or ink jet process.
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