KR20150130884A - 터치 패널 및 이를 포함하는 터치 디바이스 - Google Patents

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KR20150130884A
KR20150130884A KR1020140058080A KR20140058080A KR20150130884A KR 20150130884 A KR20150130884 A KR 20150130884A KR 1020140058080 A KR1020140058080 A KR 1020140058080A KR 20140058080 A KR20140058080 A KR 20140058080A KR 20150130884 A KR20150130884 A KR 20150130884A
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Abstract

실시예에 따른 터치 패널은, 센싱 영역 및 커넥팅 영역을 포함하는 베이스; 상기 베이스 상에 배치되는 회로 패턴; 및 상기 베이스 상에 배치되는 구동칩을 포함한다.
실시예에 따른 터치 디바이스는, 터치 패널; 및 상기 터치 패널 상에 배치되는 디스플레이를 포함하고, 상기 터치 패널은, 센싱 영역 및 커넥팅 영역을 포함하는 베이스; 상기 베이스 상에 배치되는 회로 패턴; 및 상기 베이스 상에 배치되는 구동칩을 포함하고, 상기 디스플레이는 상기 센싱 영역 상에 배치된다.

Description

터치 패널 및 이를 포함하는 터치 디바이스{TOUCH PANEL AND TOUCH DEVICE WITH THE SAME}
본 기재는 터치 패널 및 이를 포함하는 터치 디바이스에 관한 것이다.
최근 다양한 전자 제품에서 터치 디바이스에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 패널이 적용되고 있다.
터치 패널은 대표적으로 저항막 방식의 터치 패널과 정전 용량 방식의 터치 패널로 구분될 수 있다. 저항막 방식의 터치 패널은 입력 장치에 압력을 가했을 때 전극 간 연결에 따라 저항이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다. 정전 용량 방식의 터치 패널은 손가락이 접촉했을 때 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다. 제조 방식의 편의성 및 센싱력 등을 감안하여 소형 모델에 있어서는 최근 정전 용량 방식이 주목받고 있다.
한편, 이러한 터치 패널에 신호를 인가하는 회로 기판이 별도로 구비된다. 이때, 터치 패널과 회로 기판을 합착하는 본딩(bonding) 공정이 필요한데, 이러한 본딩 공정으로 인해 공정이 복잡하다는 문제가 있다. 즉, 본딩 공정시, 터치 패널과 회로 기판의 정밀한 얼라인이 필요해 공정의 난이도가 높다. 한편, 이러한 터치 패널이 플렉서플 터치 디바이스에 적용될 경우, 터치 디바이스의 휨과 구부러짐에 의해 본딩부에 크랙이 발생할 위험이 높다.
실시예는 신뢰성이 향상된 터치 패널 및 이를 포함하는 터치 디바이스를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 터치 패널은, 센싱 영역 및 커넥팅 영역을 포함하는 베이스; 상기 베이스 상에 배치되는 회로 패턴; 및 상기 베이스 상에 배치되는 구동칩을 포함한다.
실시예에 따른 터치 디바이스는, 터치 패널; 및 상기 터치 패널 상에 배치되는 디스플레이를 포함하고, 상기 터치 패널은, 센싱 영역 및 커넥팅 영역을 포함하는 베이스; 상기 베이스 상에 배치되는 회로 패턴; 및 상기 베이스 상에 배치되는 구동칩을 포함하고, 상기 디스플레이는 상기 센싱 영역 상에 배치된다.
실시예에서는 상기 회로 패턴과 상기 구동칩이 동일한 상기 베이스 상에 배치됨으로써, 간단한 구조를 확보할 수 있다. 즉, 회로 기판 일체형 터치 패널(또는, 터치 패널 일체형 회로 기판)을 구현할 수 있다. 기존에는 회로 기판이 별도로 구비되어 터치 패널과 회로 기판의 본딩(bonding) 공정이 더 필요하였으나, 실시예에서는 이러한 본딩 공정을 생략할 수 있다. 따라서, 공정 시간을 단축할 수 있고, 공정 비용을 절감할 수 있다. 또한, 이러한 터치 패널이 플렉서블 터치 디바이스에 적용될 경우, 신뢰성을 향상할 수 있다. 즉, 터치 패널과 회로 기판이 별도로 본딩될 경우, 본딩부는 휨 또는 구부러짐에 취약하나, 실시예에서는 이러한 본딩부를 제거하여 휨 또는 구부러짐에 의한 크랙을 방지할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 터치 패널의 사시도이다.
도 2는 다른 실시예에 따른 터치 패널의 사시도이다.
도 3은 실시예에 따른 터치 디바이스의 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ' 따라 절단한 단명을 도시한 단면도이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 터치 패널(10)은 베이스(100), 회로 패턴(200), 구동칩(300) 및 커버(400)를 포함할 수 있다.
상기 베이스(100)는 이 위에 배치되는 상기 회로 패턴(200) 및 상기 구동칩(300)을 지지할 수 있다. 상기 베이스(100)는 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 베이스(100)는 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(poly (ethylene terephthalate), PET) 필름, 폴리 카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 또는 폴리이미드(polyimide) 필름 등을 포함할 수 있다. 상기 베이스(100)가 상기 플라스틱 필름을 포함함으로써, 실시예에 따른 터치 패널은 플렉서블(flexible) 하게 구현될 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 베이스(100)는 상기 회로 패턴(200) 및 상기 구동칩(300)을 지지할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다.
상기 베이스(100)는 센싱 영역(SA) 및 커넥팅 영역(CA)을 포함할 수 있다. 상기 센싱 영역(SA)에서는 터치를 감지할 수 있다. 한편, 상기 커넥팅 영역(CA)은 상기 센싱 영역(SA)에 신호를 인가할 수 있다.
상기 회로 패턴(200)은 상기 베이스(100) 상에 배치된다. 상기 회로 패턴(200)은 상기 센싱 영역(SA)에서 상기 커넥팅 영역(CA)으로 연장될 수 있다. 즉, 상기 회로 패턴(200)은 상기 센싱 영역(SA) 및 상기 커넥팅 영역(CA)에 배치될 수 있다.
상기 회로 패턴(200)은 센싱 회로 패턴(201) 및 커넥팅 회로 패턴(202)을 포함할 수 있다. 상기 센싱 회로 패턴(201)은 상기 센싱 영역(SA)에 배치될 수 있다. 상기 센싱 회로 패턴(201)은 터치 위치를 감지할 수 있다. 상기 센싱 회로 패턴(201)은 일 방향으로 연장되는 센싱 회로 패턴(201) 및 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 연장되는 센싱 회로 패턴(201)을 포함할 수 있다.
상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 상기 커넥팅 영역(CA)에 배치될 수 있다. 상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 상기 센싱 회로 패턴(201)에 전기적 신호를 인가할 수 있다. 상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 상기 센싱 회로 패턴(201)으로부터 연장될 수 있다. 즉, 상기 회로 패턴(200)은 상기 센싱 영역(SA)에서 상기 커넥팅 영역(CA)으로 연장될 수 있다.
상기 회로 패턴(200)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 상기 회로 패턴(200)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 회로 패턴(200)은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene), 전도성 폴리머 또는 다양한 금속을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 회로 패턴(200)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo) 및 이들의 합금으로 형성될 수 있다.
상기 센싱 회로 패턴(201) 및 상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 동일한 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 센싱 회로 패턴(201) 및 상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 동일 공정으로 형성될 수 있다. 따라서, 공정 시간을 단축할 수 있고, 공정을 단순화할 수 있다.
그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 센싱 회로 패턴(201) 및 상기 커넥팅 회로 패턴(202)이 서로 다른 물질을 포함할 수도 있다. 구체적으로, 상기 센싱 회로 패턴(201)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 센싱 회로 패턴(201)은 투광성이 높은 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 센싱 회로 패턴(201)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 센싱 회로 패턴(201)은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene) 또는 전도성 폴리머를 포함할 수 있다.
이와 다르게, 상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 불투명한 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 즉, 상기 커넥팅 회로 패턴(202)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo) 및 이들의 합금을 포함할 수 있다.
이를 통해, 투명한 센싱 영역(SA)을 확보할 수 있고, 다양한 터치 디바이스에 적용할 수 있다.
한편, 도면에 도시하지 않았으나, 상기 회로 패턴(200)은 전도성 패턴을 포함할 수 있다. 즉, 상기 회로 패턴(200)은 메쉬 구조를 포함할 수 있다. 이때, 메쉬 형상은 무아레 현상을 방지할 수 있도록 랜덤하게 형성할 수 있다. 무아레 현상이란, 주기적인 줄무늬가 겹쳐져서 생기는 무늬로, 이웃한 줄무늬들이 겹쳐지면서 줄무늬의 굵기가 굵어져 다른 줄무늬에 비해 도드라져 보이는 현상이다. 따라서, 이러한 무아레 현상을 방지할 수 있도록, 상기 전도성 패턴 형상이 다양하게 배치될 수 있다.
이때, 전도성 패턴이 규칙적인 형상을 가질 수 있다. 즉, 전도성 패턴은 선부 및 개구부를 포함하는데, 상기 개구부는 사각형 형상을 포함할 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 개구부는 다이아몬드형, 오각형, 육각형의 다각형 형상 또는 원형 형상 등 다양한 형상을 포함할 수 있다.
또한, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 전도성 패턴은 불규칙한 형상을 가질 수 있다. 즉, 하나의 전도성 패턴 내에서 개구부가 다양하게 구비될 수 있다. 따라서, 상기 회로 패턴(200)은 다양한 형상의 전도성 패턴 개구부가 포함될 수 있다.
이어서, 상기 구동칩(300)은 상기 베이스(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 구동칩(300)은 상기 커넥팅 영역(CA)에 실장될 수 있다. 상기 회로 패턴(200) 및 상기 구동칩(300)은 동일한 면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 회로 패턴(200) 및 상기 구동칩(300)은 동일한 베이스(100) 상에 배치될 수 있다.
상기 회로 패턴(200)은 상기 구동칩(300)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 회로 패턴(200)은 상기 구동칩(300)에 직접 연결될 수 있다. 따라서, 상기 회로 패턴(200)으로부터 감지되는 터치 신호를 상기 구동칩(300)에 전달하여 터치 동작을 수행할 수 있다.
이어서, 상기 커버(400)는 상기 베이스(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 커버(400)는 상기 베이스(100), 회로 패턴(200) 및 구동칩(300)을 보호할 수 있다. 상기 커버(400)는 상기 베이스(100)와 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.
실시예에서는 상기 회로 패턴(200)과 상기 구동칩(300)이 동일한 상기 베이스(100) 상에 배치됨으로써, 간단한 구조를 확보할 수 있다. 즉, 회로 기판 일체형 터치 패널(또는, 터치 패널 일체형 회로 기판)을 구현할 수 있다. 기존에는 회로 기판이 별도로 구비되어 터치 패널과 회로 기판의 본딩(bonding) 공정이 더 필요하였으나, 실시예에서는 이러한 본딩 공정을 생략할 수 있다. 따라서, 공정 시간을 단축할 수 있고, 공정 비용을 절감할 수 있다. 또한, 이러한 터치 패널이 플렉서블 터치 디바이스에 적용될 경우, 신뢰성을 향상할 수 있다. 즉, 터치 패널과 회로 기판이 별도로 본딩될 경우, 본딩부는 휨 또는 구부러짐에 취약하나, 실시예에서는 이러한 본딩부를 제거하여 휨 또는 구부러짐에 의한 크랙을 방지할 수 있다.
한편, 도 2를 참조하면, 서로 다른 방향으로 연장되는 회로 패턴(200)이 각각 다른 베이스(100) 상에 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 베이스(110) 상에 제1 회로 패턴(210) 및 제1 구동칩(310)이 배치될 수 있다. 상기 제1 베이스(110)와 이격되어 배치되는 제2 베이스(120) 상에 제2 회로 패턴(220) 및 제2 구동칩(320)이 배치될 수 있다. 이때, 상기 센싱 영역(SA)에 배치되는 상기 제1 회로 패턴(210) 및 상기 제2 회로 패턴(220)은 각각 다른 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제1 베이스(110) 및 상기 제2 베이스(120)는 접착층(500)에 의해 접착될 수 있다.
실시예에 따른 터치 패널(10)과 디스플레이(20)가 합착되어 터치 디바이스를 구성할 수 있다. 일례로, 도 3에 도시한 바와 같이 이러한 터치 디바이스는 착용 가능한 터치 디바이스일 수 있다. 구체적으로, 상기 터치 디바이스는 시계일 수 있다.
이때, 상기 커버(400)를 대체하여 상기 디스플레이(20)가 배치될 수 있다. 상기 디스플레이(20)는 상기 터치 패널(10)의 센싱 영역(SA) 상에 배치될 수 있다. 상기 커버(400)는 상기 디스플레이(20)가 배치되는 영역을 제외하고 배치될 수 있다. 따라서, 상기 베이스(100)의 평면적은 상기 커버(400)의 평면적보다 더 클 수 있다.
상기 착용 가능한 터치 디바이스에서는 디스플레이(20)뿐만 아니라, 디스플레이(20) 주변에서도 터치를 감지할 수 있다. 즉, 손목에 찰 수 있는 밴드에서도 터치를 감지할 수 있어 터치 영역을 확대할 수 있다.
실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 터치 디바이스는 옷, 장갑, 신발, 모자, 안경 등 사용자가 착용 할 수 있는 다양한 디바이스에 적용할 수 있다. 또한, 이동식 단말기, 자동차 네비게이션, 차량용 터치 디바이스 등 다양한 전자 제품에 적용될 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 센싱 영역 및 커넥팅 영역을 포함하는 베이스;
    상기 베이스 상에 배치되는 회로 패턴;
    상기 베이스 상에 배치되는 구동칩을 포함하는 터치 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회로 패턴과 상기 구동칩이 동일한 면 상에 배치되는 터치 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 구동칩은 상기 커넥팅 영역에 실장되는 터치 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 회로 패턴은 상기 구동칩과 전기적으로 연결되는 터치 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회로 패턴은 상기 구동칩과 직접 연결되는 터치 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 회로 패턴은 상기 센싱 영역에서 상기 커넥팅 영역으로 연장되는 터치 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 상에 배치되는 커버를 더 포함하는 터치 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 베이스의 평면적은 상기 커버의 평면적보다 더 큰 터치 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 회로 패턴은 상기 센싱 영역에 배치되는 센싱 회로 패턴;
    상기 커넥팅 영역에 배치되는 커넥팅 회로 패턴을 포함하고,
    상기 센싱 회로 패턴 및 상기 커넥팅 회로 패턴은 서로 다른 물질을 포함하는 터치 패널.
  10. 제9에 있어서,
    상기 센싱 회로 패턴은 투명한 터치 패널.
  11. 터치 패널; 및
    상기 터치 패널 상에 배치되는 디스플레이를 포함하고,
    상기 터치 패널은,
    센싱 영역 및 커넥팅 영역을 포함하는 베이스;
    상기 베이스 상에 배치되는 회로 패턴;
    상기 베이스 상에 배치되는 구동칩을 포함하고,
    상기 디스플레이는 상기 센싱 영역 상에 배치되는 터치 디바이스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베이스 상에 배치되는 커버를 더 포함하고,
    상기 베이스의 평면적은 상기 커버의 평면적보다 더 큰 터치 디바이스.
  13. 제11에 있어서,
    상기 디스플레이는 상기 커버를 대체하는 터치 디바이스.
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