KR20130131062A - A transparent electrode and a touch screen panel including the electrode - Google Patents

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KR20130131062A KR1020120054824A KR20120054824A KR20130131062A KR 20130131062 A KR20130131062 A KR 20130131062A KR 1020120054824 A KR1020120054824 A KR 1020120054824A KR 20120054824 A KR20120054824 A KR 20120054824A KR 20130131062 A KR20130131062 A KR 20130131062A
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고성우
김성신
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Abstract

A transparent electrode according to one embodiment of the present invention is arranged on a driving electrode of a touch screen panel and senses a touch. The transparent electrode includes a protrusion part which is arranged across the driving electrode and protrudes with a preset thickness toward an adjacent transparent electrode.

Description

투명 전극 및 상기 투명 전극을 포함하는 터치 스크린 패널{A transparent electrode and a touch screen panel including the electrode}A transparent electrode and a touch screen panel including the transparent electrode

본 발명은 터치 스크린 패널에 사용되는 투명 전극에 대한 것으로서, 터치 스크린 패널의 시인성을 향상시키고 접촉 감도를 높여 회로의 동작 성능을 개선하기 위한 투명 전극 및 터치 스크린 패널에 대한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transparent electrode used in a touch screen panel, and to a transparent electrode and a touch screen panel for improving the operation performance of a circuit by improving visibility of a touch screen panel and improving contact sensitivity.

최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판 표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.In recent years, as the information age has entered, the display field for visually expressing electrical information signals has been rapidly developed. In response, various flat display devices having excellent performance of thinning, light weight, and low power consumption have been developed. Has been developed and is rapidly replacing the existing Cathode Ray Tube (CRT).

최근 사람의 손이나 별도의 입력 수단을 통해 터치 부위를 인식하고 이에 대응하여 별도의 정보를 전달할 수 있는 터치 패널을 부가하는 요구가 늘고 있다. 현재 이러한 터치 패널은 액정 표시 장치의 외부 표면에 부착하는 형태로 적용되고 있다.Recently, there is an increasing demand for adding a touch panel capable of recognizing a touch portion through a hand of a person or a separate input means and transmitting separate information in response thereto. Currently, such a touch panel is applied in the form of attaching to an outer surface of a liquid crystal display.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 터치 패널 부착형 액정 표시 장치를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a conventional touch panel type liquid crystal display device will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 터치 패널 부착형 액정 표시 장치를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a typical touch panel attached liquid crystal display device.

도 1과 같이, 일반적인 터치 패널 부착형 액정 표시 장치는 서로 대향된 제 1, 제 2 기판(1, 2)과, 그 사이에 충진된 액정층(3)과, 상기 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2)의 배면 각각에 부착된 제 1, 제 2 편광판(4a, 4b)을 포함하여 이루어진 액정 패널(10)과, 상기 액정 패널(10) 상에 놓여지며, 그 내부에 정전 용량 (capacitive) 방식으로 구동되는 터치 패널(20)과, 상기 터치 패널 (20)의 상부를 보호하는 커버 글래스(30)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, a general touch panel type liquid crystal display device includes first and second substrates 1 and 2 facing each other, a liquid crystal layer 3 filled therebetween, and a first substrate 1 and A liquid crystal panel 10 including first and second polarizing plates 4a and 4b attached to each of the rear surfaces of the second substrate 2, and disposed on the liquid crystal panel 10, and having an electrostatic capacitance therein. A touch panel 20 driven in a capacitive manner and a cover glass 30 protecting the upper portion of the touch panel 20 are included.

여기서, 상기 액정 패널(10)의 제 1 기판(1) 상에는, 서로 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 라인(Gate) 및 데이터 라인(Data)과, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 형성되는 박막 트랜지스터(TFT)와, 상기 화소 영역에는 화소 전극(미도시)이 형성되는 박막 트랜지스터 어레이가 형성된다.Here, on the first substrate 1 of the liquid crystal panel 10, a gate line and a data line Data that cross each other and define a pixel area are formed at an intersection of the gate line and the data line. A thin film transistor TFT and a thin film transistor array having pixel electrodes (not shown) are formed in the pixel region.

또한, 상기 제 2 기판(2) 상에는, 블랙 매트릭스층, 컬러 필터층 및 공통 전극(미도시, Vcom(인가전압))이 형성된다.Further, on the second substrate 2, a black matrix layer, a color filter layer and a common electrode (not shown, Vcom (applied voltage)) are formed.

여기서, 상기 터치 패널(20)은 그 방식에 따라 내부 구조를 달리하는데, 그 한 예로, 터치 지점에서의 정전 용량 변화로 터치를 감지하는 방식을 정전 용량 방식이라 하며, 이러한 방식의 구조는 서로 교차하는 제 1, 제 2 전극이 형성되고, 이들 전극 사이에 형성된 캐패시턴스 값의 변화에 의해 센싱이 이루어진다.Here, the touch panel 20 has an internal structure different according to its method. For example, a method of sensing a touch by changing a capacitance at a touch point is called a capacitive method. The first and second electrodes are formed, and sensing is performed by a change in capacitance value formed between these electrodes.

종래의 서로 교차하는 전극의 구조에 있어서는, 전극이 긴 막대 형상으로 배선에서 멀어질수록 저항 성분이 높아지고 기생 커패시턴스(parasitic capacitance) 값 등이 높게 되어 감도가 떨어지고 정확한 위치 판별이 어려워지는 문제가 발생할 수 있다. In the structure of a conventional electrode crossing each other, the longer the electrode, the longer the distance from the wiring, the higher the resistance component, the higher the parasitic capacitance (parasitic capacitance) value, etc. may cause a problem of inferior sensitivity and accurate positioning. have.

본 실시예는 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시인성 및 커패시턴스에 의한 감도를 높일 수 있는 투명 전극의 패턴 형상 제안한다. The present embodiment is to solve the above-described problems, proposes a pattern shape of the transparent electrode that can increase the visibility and sensitivity by the capacitance.

본 실시예에 따른 투명 전극은, 터치 스크린 패널에서 구동 전극 상에 배치되어, 터치 감지를 수행하는 투명 전극으로서, 상기 구동 전극과 교차하는 방향으로 배열되고, 인접한 투명 전극을 향하여 소정 두께 돌출 형성된 돌출부를 갖는다. The transparent electrode according to the present exemplary embodiment is a transparent electrode disposed on a driving electrode in a touch screen panel and performing touch sensing, arranged in a direction intersecting with the driving electrode, and protruding a predetermined thickness toward an adjacent transparent electrode. Has

그리고, 상기 돌출부는, 돌출되는 방향으로 길이가 일정한 형상인 사각 형상으로 이루어질 수 있다. The protrusion may be formed in a rectangular shape having a predetermined length in the protruding direction.

그리고, 상기 돌출부는 돌출되는 방향으로 길이가 점차 감소하는 타원형상 또는 삼각형상으로 이루어질 수 있다. In addition, the protrusion may have an elliptical shape or a triangular shape whose length gradually decreases in the protruding direction.

그리고, 상기 돌출부는 삼각 형상의 돌출부 복수개가 불규칙적으로 배치되는 형상으로 이루어질 수 있다. The protrusion may have a shape in which a plurality of triangular protrusions are irregularly disposed.

또한, 본 실시예의 터치 스크린 패널은 디스플레이 장치에서 터치를 인식하기 위한 터치 스크린 패널로서, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 구동 전극; 상기 구동 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 감지 전극; 상기 구동 전극 및 감지 전극에 연결되는 배선부; 및 상기 감지 전극과 구동 전극 사이의 커패시턴스값에 따라 터치 위치를 판별하는 센서부;를 포함하고, 상기 감지 전극은, 인접한 감지 전극을 향하여 돌출되는 복수의 돌출부를 포함한다. In addition, the touch screen panel of the present embodiment is a touch screen panel for recognizing touch in the display device, the substrate; A driving electrode disposed on the substrate; A sensing electrode disposed in a direction crossing the driving electrode; A wiring unit connected to the driving electrode and the sensing electrode; And a sensor unit determining a touch position according to a capacitance value between the sensing electrode and the driving electrode, wherein the sensing electrode includes a plurality of protrusions protruding toward an adjacent sensing electrode.

본 실시예에 따른 투명 전극에 의하면, 센서부와 연결되는 배선에서 멀어질수록 저항값이 높아지는 현상을 최소화하고 상호 형성되는 정전용량 값을 균등하게 하도록 하여, 접촉 감도를 높일 수 있는 장점이 있다. According to the transparent electrode according to the present exemplary embodiment, the resistance value increases as the distance from the wiring connected to the sensor unit is minimized, and the capacitance value formed to be equalized is increased, thereby increasing the contact sensitivity.

도 1은 일반적인 터치 패널 부착형 액정 표시 장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 실시예에 따른 디스플레이 장치의 커버 글래스 내측을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면.1 is a schematic view showing a typical touch panel attached liquid crystal display device.
2 is a view showing the inside of the cover glass of the display device according to the present embodiment.
3 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a first embodiment of the present invention.
4 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a second embodiment of the present invention.
5 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a third embodiment of the present invention.
6 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a fourth embodiment of the present invention.
7 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a fifth embodiment of the present invention.

이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다. Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the scope of the inventive concept of the present embodiment can be determined from the matters disclosed in the present embodiment, and the spirit of the present invention possessed by the present embodiment is not limited to the embodiments in which addition, Variations.

도 2는 본 실시예에 따른 디스플레이 장치의 커버 글래스 내측을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 투명 전극의 형상을 보여주는 도면이다. 2 is a view showing the inside of the cover glass of the display device according to the present embodiment, Figure 3 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a first embodiment of the present invention, Figure 4 is a second embodiment of the present invention 5 is a view showing the shape of a transparent electrode according to, Figure 5 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a third embodiment of the present invention, Figure 6 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a fourth embodiment of the present invention 7 is a view showing the shape of a transparent electrode according to a fifth embodiment of the present invention.

먼저, 도 2를 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치는, 터치 감지를 위한 터치 스크린 패널(100)은 기판(101)과, 상기 기판(101)의 일면에 복수의 투명전극을 형성하여 소정의 형상으로 패터닝된 감지 전극(112, X전극이라 할 수 있음)과, 상기 감지 전극(112)의 길이방향과 교차하는 방향으로 상기 감지 전극(112) 아래에 배치되는 구동 전극(110, Y전극이라 할 수 있음)과, 각각의 전극(110,112)에 연결되는 배선부(151,152)와, 상기 배선부(151,152)에 연결되어 접촉 위치를 판별하는 센서부(140)를 포함한다. First, referring to FIG. 2, in the display device according to the present embodiment, the touch screen panel 100 for touch sensing may have a predetermined shape by forming a substrate 101 and a plurality of transparent electrodes on one surface of the substrate 101. The sensing electrode 112 may be referred to as an X electrode, and the driving electrode 110 and the Y electrode may be disposed below the sensing electrode 112 in a direction crossing the length direction of the sensing electrode 112. And wiring units 151 and 152 connected to the electrodes 110 and 112, and sensor units 140 connected to the wiring units 151 and 152 to determine contact positions.

상기 센서부(140)는, 상기 감지 전극(112)과 구동 전극(110) 사이의 정전용량 변화를 검출하여, 터치 위치를 파악한다. 그리고, 상기 감지 전극(112)은 긴 막대 형상으로 이루어지되 복수개의 돌출부는, 도 3에 예시된 바와 같이, 사각 형상으로 돌출된 모양을 가질 수 있다. The sensor unit 140 detects a change in capacitance between the sensing electrode 112 and the driving electrode 110 to determine a touch position. In addition, the sensing electrode 112 may have a long rod shape, but the plurality of protrusions may have a shape protruding in a square shape as illustrated in FIG. 3.

즉, 상기 감지 전극(112)들은 인접한 감지 전극(112)을 향하여 소정 두께 돌출된 형상의 돌출부들을 포함하며, 제 1 실시예의 돌출부(112a)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 사각 형상으로 이루어질 수 있다. That is, the sensing electrodes 112 include protrusions protruding a predetermined thickness toward the adjacent sensing electrode 112, and the protrusion 112a of the first embodiment has a rectangular shape, as shown in FIG. 3. Can be.

복수의 돌출부(112a)들은 투명 전극인 감지 전극(112)과 동일한 물질로 이루어지며, 상기 감지 전극(112)의 일부가 연장 형성된 것으로 볼 수 있다. The plurality of protrusions 112a may be formed of the same material as the sensing electrode 112, which is a transparent electrode, and a portion of the sensing electrode 112 may be extended.

한편, 제 2 실시예에 따른 투명 전극은, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예의 돌출부 보다 크기는 작으면서 더 많은 개수의 돌출부들(112b)이 형성된 것을 포함한다. Meanwhile, as illustrated in FIG. 4, the transparent electrode according to the second embodiment includes a smaller number of protrusions 112b formed than the protrusions of the first embodiment.

제 1 실시예의 투명 전극(감지 전극)과 제 2 실시예의 투명 전극(감지 전극)들은 상호 인접한 투명 전극의 돌출부들 사이의 공간에 해당 돌출부들이 위치할 수 있도록 패턴화될 수 있다. 즉, 도 3과 도 4에서와 같이, 인접한 투명 전극들을 제 1 투명 전극과 제 2 투명 전극이라 한다면, 제 1 투명 전극의 돌출부는 제 2 투명 전극의 돌출부에 대향하도록 배치되는 것이 아니라, 제 2 돌출부들 사이의 공간에 제 1 투명 전극의 돌출부들이 위치하도록 배치될 수 있다. The transparent electrode (sensing electrode) of the first embodiment and the transparent electrode (sensing electrode) of the second embodiment may be patterned such that the protrusions may be located in a space between the protrusions of adjacent transparent electrodes. That is, as shown in FIGS. 3 and 4, when adjacent transparent electrodes are referred to as the first transparent electrode and the second transparent electrode, the protrusion of the first transparent electrode is not disposed to face the protrusion of the second transparent electrode, but the second transparent electrode. The protrusions of the first transparent electrode may be disposed in a space between the protrusions.

이러한 구조에 의해서, 상기 감지 전극에 의한 터치 인식의 면적을 증가시킬 수 있게 되고, 배선(151,152)들과의 거리가 더 가까워지게 되므로 저항성분을 줄일 수 있게 된다. With this structure, the area of touch recognition by the sensing electrode can be increased, and the distance to the wirings 151 and 152 is closer, so that the resistance component can be reduced.

도 5 내지 도 7을 참조하여 좀 더 다양한 투명 전극의 형상을 설명하며, 도 8에 도시된 돌출부들의 돌출 두께와 단면 길이를 함께 참조하여 본다. The shapes of the more various transparent electrodes will be described with reference to FIGS. 5 to 7, and the protrusion thicknesses and the cross-sectional lengths of the protrusions illustrated in FIG. 8 will be described together.

도 8을 참조하면, 돌출부들은, 투명전극으로부터 돌출되는 두께(d)와, 돌출 단면에서의 길이(l)를 갖고, 돌출부는 돌출방향(또는 돌출부의 두께 방향)으로 그 길이(l)가 일정하게 유지되는 형상(도 3과 도 4 참조)으로 이루어질 수 있으며, 또한, 돌출부는 돌출방향으로 그 길이(l)가 점차 감소하는 형상(도 5와 도 6 참조)으로도 이루어질 수 있다. Referring to FIG. 8, the protrusions have a thickness d protruding from the transparent electrode and a length l in the protruding cross section, and the protrusions have a constant length l in the protruding direction (or the thickness direction of the protruding portion). 3 and 4, the protrusions may also be formed in a shape in which the length l gradually decreases in the protruding direction (see FIGS. 5 and 6).

도 5에 도시된 바와 같이, 제 3 실시예의 돌출부(112c) 형상은 완만하게 굴곡된 형상으로 타원의 일부를 이루도록 이루어지고, 돌출부(112c)는 투명 전극으로부터 멀어질수록 그 길이(l)가 감소하는 형상을 갖는다. As shown in FIG. 5, the shape of the protrusion 112c of the third embodiment is formed to form a part of an ellipse in a gently curved shape, and the length of the protrusion 112c decreases as it moves away from the transparent electrode. It has a shape to make.

그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 4 실시예의 돌출부(112d) 역시 투명 전극으로부터 멀어지는 돌출 방향으로 갈수록 그 길이(l)가 점차 감소하는 형상으로 이루어질 수 있으며, 돌출부의 평면 형상은 삼각형이 될 수 있다. As shown in FIG. 6, the protrusion 112d of the fourth embodiment may also have a shape in which the length l gradually decreases toward the protrusion direction away from the transparent electrode, and the plane shape of the protrusion may be a triangle. Can be.

한편, 도 7에 도시된 제 5 실시예의 돌출부(112e)는, 다수의 삼각형들이 규칙적 또는 불규칙적으로 형성된 형상으로 이루어질 수 있다. Meanwhile, the protrusion 112e of the fifth exemplary embodiment illustrated in FIG. 7 may have a shape in which a plurality of triangles are regularly or irregularly formed.

이와 같이, 터치 면적을 증가시키기 위한 돌출부들의 형상은 다양하게 이루어질 수 있다. As such, the shape of the protrusions for increasing the touch area may be various.

100 : 터치 스크린 패널
101 : 기판
110 : 구동 전극
112 : 감지 전극(투명 전극)
140 : 센서부
151, 152 : 배선부100: Touch screen panel
101: substrate
110: driving electrode
112: sensing electrode (transparent electrode)
140: sensor unit
151, 152: wiring section

Claims (6)

터치 스크린 패널에서 구동 전극 상에 배치되어, 터치 감지를 수행하는 투명 전극으로서,
상기 구동 전극과 교차하는 방향으로 배열되고, 인접한 투명 전극을 향하여 소정 두께 돌출 형성된 돌출부를 갖는 투명 전극. A transparent electrode disposed on a driving electrode in a touch screen panel and performing touch sensing,
And a protrusion arranged in a direction crossing the driving electrode and protruding a predetermined thickness toward an adjacent transparent electrode. 제 1 항에 있어서,
상기 돌출부는, 돌출되는 방향으로 길이가 일정한 형상인 사각 형상으로 이루어지는 투명 전극. The method of claim 1,
The protruding portion is a transparent electrode having a rectangular shape having a constant length in the protruding direction. 제 1 항에 있어서,
상기 돌출부는 돌출되는 방향으로 길이가 점차 감소하는 타원형상 또는 삼각형상으로 이루어지는 투명 전극. The method of claim 1,
The protruding portion is formed of an oval or triangular shape of which the length gradually decreases in the direction of protruding. 제 1 항에 있어서,
상기 돌출부는 삼각 형상의 돌출부 복수개가 불규칙적으로 배치되는 형상으로 이루어지는 투명 전극. The method of claim 1,
The protrusion has a shape in which a plurality of triangular protrusions are irregularly arranged. 디스플레이 장치에서 터치를 인식하기 위한 터치 스크린 패널로서,
기판;
상기 기판 상에 배치되는 구동 전극;
상기 구동 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 감지 전극;
상기 구동 전극 및 감지 전극에 연결되는 배선부; 및
상기 감지 전극과 구동 전극 사이의 커패시턴스값에 따라 터치 위치를 판별하는 센서부;를 포함하고,
상기 감지 전극은, 인접한 감지 전극을 향하여 돌출되는 복수의 돌출부를 포함하는 터치 스크린 패널. A touch screen panel for recognizing touch in a display device,
Board;
A driving electrode disposed on the substrate;
A sensing electrode disposed in a direction crossing the driving electrode;
A wiring unit connected to the driving electrode and the sensing electrode; And
And a sensor unit determining a touch position according to a capacitance value between the sensing electrode and the driving electrode.
The sensing electrode includes a plurality of protrusions protruding toward the adjacent sensing electrode. 제 5 항에 있어서,
상기 돌출부는, 사각 형상 또는 삼각 형상 또는 타원의 일부가 되는 형상으로 이루어지는 터치 스크린 패널. The method of claim 5, wherein
The protruding portion is a touch screen panel having a rectangular shape, a triangular shape, or a shape that becomes part of an ellipse.
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