KR20160051136A

KR20160051136A - 터치센서 모듈

Info

Publication number: KR20160051136A
Application number: KR1020140150594A
Authority: KR
Inventors: 채경수; 최영안
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2014-10-31
Publication date: 2016-05-11

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈은 터치센서, 터치센서 상에 형성되는 윈도우기판, 터치센서와 전기적으로 연결되며, 윈도우기판에 의해 커버되는 커버영역을 포함하는 제 1 연성회로기판 및 커버영역에 형성되는 안테나층을 포함함으로써 터치센서 모듈의 향상된 공간활용도 및 동작의 신뢰성을 확보할 수 있다.

Description

터치센서 모듈{Touch sensor module}

본 발명의 일실시예는 터치센서 모듈에 관한 것이다.

디지털 기술을 이용하는 컴퓨터가 발달함에 따라 컴퓨터의 보조 장치들도 함께 개발되고 있으며, 개인용 컴퓨터, 휴대용 전송장치, 그 밖의 개인 전용 정보처리장치 등은 키보드, 마우스와 같은 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리를 수행한다.

하지만, 입력장치에 관한 기술은 일반적 기능을 충족시키는 수준을 넘어서 고 신뢰성, 내구성, 혁신성, 설계 및 가공 관련기술 등으로 관심이 바뀌고 있으며, 이러한 목적을 달성하기 위해서 텍스트, 그래픽 등의 정보 입력이 가능한 입력장치로서 정전용량방식 터치패널(Touch Panel)이 개발되었다.

또한, 정전용량방식 터치패널의 종류는 저항막방식(Resistive Type), 정전용량방식(Capacitive Type), 전기자기장방식(Electro-Magnetic Type), 소오방식(SAW Type; Surface Acoustic Wave Type) 및 인프라레드방식(Infrared Type)으로 구분된다. 이러한 다양한 방식의 정전용량방식 터치패널(0)(100)은 신호 증폭의 문제, 해상도의 차이, 설계 및 가공 기술의 난이도, 광학적 특성, 전기적 특성, 기계적 특성, 내환경 특성, 입력 특성, 내구성 및 경제성을 고려하여 전자제품에 채용되는데, 현재 가장 광범위한 분야에서 사용하는 방식은 저항막방식 터치패널 과 정전용량방식 터치패널이다.

최근 스마트 기기의 발전에 따라 거의 모든 전자기기 즉, 모바일 폰, 테블릿, 울트라 PC , 모니터 , TV를 포함한 백색가전에 터치패널이 적용되고 있으며, 이들 기기에 적용되는 터치패널은 기술이 발전하고 경쟁이 치열해짐에 따라 시장의 요구를 충족시키기 위해 고 사양의 성능을 가지면서 동시에 두께는 더 얇아지고 비용은 저렴해지는 방향으로 제작되고 있다.

그리고, 외부 또는 다른 모바일기기 와의 다양한 통신 서비스의 증가와 이에따른 송신 또는 수신되는 데이타량의 증가로 인해, 더 많은 주파수 대역을 커버할 수 있는 안테나의 필요성이 커지게 되었고, 특히, NFC(Near Field communication)과 같은 근거리 무선통신을 위해선, 저주파 대역의 신호를 수신할 수 있는 큰 사이즈의 안테나등이 필요하게 되었다.

따라서, 다양한 통신 서비스의 주파수에 적합한 안테나들은 모바일 기기의 한정된 공간범위내에서 다양한 위치에 개별적으로 설치되었으며, 이로인해, 주변의 전자부품등과의 전기적 간섭과 이에 따른 통신 주파수 왜곡등 뿐만 아니라, 모바일 기기의 사용자의 손의 위치에 따라 안테나의 통신에 대한 송수신 감도가 변화되는 문제점이 있었다.

KR

20130013350

A

본 발명의 일실시예는 무선통신을 위한 안테나 패턴을 윈도우 기판과 제 1 연성회로기판사이에 형성함으로써, 주파수 대역에 따른 다양한 안테나 패턴의 실장공간을 확보할 수 있고 효율적인 공간활용도를 가지는 터치센서 모듈을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈은 터치센서, 터치센서 상에 형성되는 윈도우기판, 터치센서와 전기적으로 연결되며 윈도우기판에 의해 커버되는 커버영역을 포함하는 제 1 연성회로기판 및 윈도우기판과 제 1 연성회로기판 사이에 구비되도록 커버영역상에 형성되는 안테나층을 포함한다. 커버영역은 중첩영역 및 연장영역을 포함하고 안테나패턴 및 자성시트가 포함된 안테나층은 중첩영역 또는 연장영역 상에 형성된다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈을 나타낸 평면도이다.
도 2 의 (a)는 안테나층이 중첩영역에 형성된 터치센서 모듈의 단면도이며, 도 2 의 (b)는 안테나층이 연장영역에 형성된 터치센서 모듈의 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈에 포함된 안테나층을 나타낸 단면도이다.
도 4 는 자성시트의 포함여부에 따른 전자기파를 나타낸 단면도이다.
도 5 는 관통비아가 포함된 안테나층을 나타낸 단면도이다.
도 6 은 제 2 연성회로기판과 연결된 안테나층을 나타낸 평면도이다.
도 7 은 와이어가 포함된 안테나층을 나타낸 단면도이다.
도 8 은 와이어 및 전도성 볼이 포함된 안테나층을 나타낸 단면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "일면", "타면", "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 하며, 동일한 참조부호는 동일한 부재를 가리킨다.

도 1 및 2는 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈을 나타낸 평면도 및 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈에 포함된 안테나층(400)을 나타낸 단면도이다. 도 4의 (a)는 자성시트(440)가 포함되지 않은 경우의 안테나패턴(430)에 의해 발생하는 전자기파를 나타낸 도면이고, 도 4의 (b)는 자성시트(440)가 포함된 경우의 안테나패턴(430)에 의해 발생하는 전자기파를 나타낸 도면이다. 도 5는 관통비아(450)가 포함된 안테나층(400)을 나타낸 단면도이고, 도 6은 제 2 연성회로기판(470)과 연결된 안테나층(400)을 나타낸 평면도이다. 도 7 은 와이어(460)가 포함된 안테나층(400)을 나타내었으며, 도 8은 와이어(460) 및 전도성 볼(461)이 포함된 안테나층(400)을 나타낸 단면도이다.

본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 터치라는 용어는 접촉 수용면에 대한 직접적인 접촉을 의미할 뿐만 아니라, 접촉 수용 면으로부터 입력수단이 상당한 거리만큼 근접하는 것을 의미하는 것으로 넓게 해석되어야 한다.

본 발명의 일실시예에 터치센서 모듈은 터치센서(100), 터치센서(100) 상에 형성되는 윈도우기판(200), 터치센서(100)와 전기적으로 연결되며, 윈도우기판(200)에 의해 커버되는 커버영역(A)을 포함하는 제 1 연성회로기판(300) 및 커버영역(A)에 형성되는 안테나층(400)을 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이 베이스기판(130) 상에 제1 전극패턴(110)이 형성되며, 전극패드(140)는 전극배선(150)을 통하여 제 1 전극패턴(110)과 전기적으로 연결된다. 전극패드(140)는 이방성전도성필름(600,Anisotropic Conductive Film,ACF)를 통해 제 1 연성회로기판(300)과 접합되고, 제 1 연성회로기판(300)의 상부영역, 즉 윈도우기판(200)과 제 1 연성회로기판(300)사이의 공간에 안테나층(400)이 형성된다.

여기서 윈도우기판(200)은 액티브영역과 액티브영역을 감싸며 형성되는 베젤영역을 포함하며, 터치센서(100)의 최외각에 배치되어 사용자의 터치를 입력받음과 동시에 외부의 충격으로부터 터치센서 모듈을 보호하는 보호층의 역할을 동시에 수행할 수 있다. 윈도우기판(200)은 강화유리를 이용하여 형성할 수 있으며, 그밖에 강성과 투명성을 가지는 소재라면 본 발명의 일실시예에 적용가능하다.

액티브 영역은 베이스기판(130)의 전극패턴(110,120)이 형성되는 영역으로, 사용자의 입력수단이 접촉하는 경우 터치좌표를 인식할 수 있는 영역이다. 터치센서(100)가 저항막방식인 경우 입력수단이 윈도우기판(200)을 가압하면, 윈도우기판(200)이 휘어져 제 1 전극패턴(110)과 제 2 전극패턴(120)이 접촉한다. 이때, 컨트롤러(미도시)에서는 제 1 전극패턴(110)의 전위와 제 2 전극패턴(120)의 전위의 변화량을 측정하여 터치 좌표를 인식하는 것이다.

반면, 정전용량방식의 터치센서(100)인 경우, 입력수단이 윈도우기판(200)을 터치하는 경우 제 1 전극패턴(110)과 제 2 전극패턴(120)의 정전용량이 변화한다. 이때, 컨트롤러에서는 제 1 전극패턴(110)과 제 2 전극패턴(120)의 정전용량 변화량을 측정하여 터치 좌표를 인식하는 것이다. 본 발명의 일실시예에서는 정전용량방식의 터치센서(100)를 하나의 예로 설명하고 있지만, 반드시 정전용량방식에 한정되는 것은 아니며, 당업계의 공지된 방식의 터치센서(100)라면 본 발명의 일실시예에 적용가능하다.

베젤영역은 윈도우 기판의 타면상의 상기 테두리 영역에 형성되며, 베이스 기판상의 불투명한 금속색을 갖는 전극배선(150), 전극패드(140) 및 제 1 연성회로기판(300)을 사용자가 인식할 수 없도록 가리는 기능을 수행하고 제조사의 로고와 같은 장식패턴이 형성되는 영역을 제공해 준다.

윈도우기판(200)의 타면에는 투명접착층(500)을 통해 전극패턴(110,120)이 형성된 베이스기판(130)이 부착될 수 있으므로, 윈도우 기판과 전극패턴(110,120) 사이의 접착력을 향상시키기 위해서 윈도우 기판의 타면에 고주파 처리 또는 프라이머(primer)처리 등을 수행하여 표면처리층(미도시)을 형성할 수 있다.

여기서 투명접착층(500)은 터치센서(100)의 구성요소를 서로 접착시키는 역할을 수행하는 것으로, 디스플레이부을 통해 출력되는 화상을 사용자가 인식하는데 방해되지 않도록 투명한 재료를 이용하는 것이 바람직하고, 예를 들어 광학투명접착제(Optical Clear Adhesive; OCA)를 이용할 수 있다.

제 1 연성회로기판(300)은 컨트롤러(미도시)에 연결되어 터치시 발생하는 터치신호를 컨트롤러에 전달하는 기능을 수행한다. 구체적으로 사용자의 입력수단이 윈도우기판(200)의 활성영역을 터치하는 경우, 전극패턴(110,120)에서 터치신호가 발생하여 전극배선(150) 및 전극패드(140)를 통해 제 1 연성회로기판(300)으로 터치신호가 전달되고, 제 1 연성회로기판(300)에 연결된 컨트롤러(미도시)에 터치신호가 수신된다. 또한, 제 1 연성회로기판(300)은 일방향으로 휘어질 수 있는 연성을 가지는 기판으로, 폴리이미드(Poly Imide)를 비롯한 다양한 연성의 소재를 사용하여 형성될 수 있다.

도 2는 도 1의 I-I'방향에서 바라본 본 발명의 터치센서 모듈의 단면도로, 베이스기판(130) 상에 전극패턴(110,120) 및 전극패드(140)가 각각 형성되어 있고, 전극패턴(110,120)은 투명접착층(500)을 통하여 윈도우기판(200)과 접착되고, 전극패드(140)는 제 1 연성회로기판(300)과 이방성전도성필름(600)에 의해 접합된다. 제 1 연성회로기판(300)은 윈도우기판(200)의 하부에 형성되고 윈도우기판(130)에 의해 커버되는 커버영역(A)을 가진다. 상세하게 제 1 연성회로기판(300)은 터치센서(100)에 포함된 베이스기판(130)과 중첩되는 영역(B)을 포함하는데, 베이스기판(130)과 중첩되는 영역에는 전극패드(140) 및 이방성전도성필름(600)이 형성되어 제 1 연성회로기판(300)과 터치센서(100)가 상호 연결된다. 즉 제 1 연성회로기판(300)의 중첩영역(B)은 터치센서(100)와 연결되기 위해 터치센서(100)의 전극패드(140)와 이방성전도성필름(600)이 형성된 영역을 의미한다. 이외의 영역은 중첩영역(B)에서 연장되는 영역으로 연장영역(C)을 의미한다. 다시말해 제 1 연성회로기판(300)은 윈도우기판(200)에 대응되는 즉, 윈도우기판(200)에 의해 커버되는 커버영역(A)을 포함하고 상기 커버영역(A)은 터치센서(100)와 중첩되는 중첩영역(B) 및 연장영역(C)을 포함한다.

여기서 윈도우기판(200)의 타면은 터치센서(100) 및 제 1 연성회로기판(300)을 마주보는 면을 의미한다. 또한 제 1 연성회로기판(300)의 일면은 윈도우기판(200)과 마주보는 면을 의미한다.

도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 안테나층(400)은 상술한 윈도우기판(200)과 제 1 연성회로기판(300) 사이의 중첩영역(B) 상에 형성될 수 있다. 구체적으로, 제 1 연성회로기판(300)은 터치센서(100)와 연결되기 위하여 단자(미도시)를 포함하는데 단자는 베이스기판(130)의 일면 또는 양면에 형성된 전극패드(140)와 전기적으로 연결된다. 본 발명의 일실시예에서는 윈도우기판(200)과 마주보는 베이스기판(130)의 일면에 형성된 전극패드(140)와 연결되기 위한 중첩영역(B) 상에 안테나층(400)이 형성된다.

또한, 도 2 의 (b)에 도시된 바와 같이, 안테나층(400)은 제 1 연성회로기판(300)의 연장영역(C)상에 형성될 수 있다. 제 1 연성회로기판(300)을 고정하기 위하여 제1 연성회로기판(300)은 윈도우기판(200)의 타면에 접착되는데, 안테나층(400)은 윈도우기판(200)과 마주보는 제 1 연성회로기판(300)의 일면에 형성되어 윈도우기판(200)의 타면에 접착된다. 이때, 안테나층(400)은 커버영역(A) 중 중첩영역(B)이 제외된 영역, 즉 연장영역(C)에 형성된다.

다만, 반드시 중첩영역(B) 또는 연장영역(C)에 안테나층(400)을 형성해야하는 것은 아니며, 다른 하나의 실시예로 중첩영역(B)과 연장영역(C)에 걸쳐서 안테나층(400)을 형성할 수 있다. 즉, 안테나패턴(430)의 형태, 기능 등의 특성을 고려하여 윈도우기판(200)과 제 1 연성회로기판(300) 사이에 안테나층(400)을 형성할 수 있는 것이다.

종래에는 다양한 무선통신 서비스의 주파수에 적합한 안테나패턴(430)들이 모바일 기기의 한정된 공간범위내에 개별적으로 설치됨에 따라, 무선통신 서비스에 필요한 안테나패턴(430)의 실장공간이 제한되고, 다른 전자부품(전극패턴, 배터리등)과의 전기적 간섭으로 인해, 무선통신의 송수신의 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.

하지만, 본 발명의 일실시에 따른 터치센서 모듈에 포함된 안테나층(400)은 윈도우 기판(200)과 제 1 연성회로기판(300) 사이의 공간에 형성되며, 더 구체적으로는 제 1 연성회로기판(300)의 커버영역(A) 중 전극패드(140)와 접착되는 중첩영역(B) 또는 연장영역(C)에 안테나층(400)을 형성하여 공간활용도를 향상시킬 수 있으며, 전극패턴(110,120), 배터리 등과 이격된 곳에 안테나층(400)이 형성되기 때문에 무선통신의 송수신의 정확성 및 신뢰성을 확보할 수 있다.

도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 안테나층(400)은 무선통신을 수행하기 위해 전자기파를 송수신하는 안테나패턴(430), 안테나패턴(430)의 일면에 형성되는 제 1 접착층(410) 및 상기 안테나패턴(430)의 타면에 형성되는 제 2 접착층(420)을 포함한다. 또한, 상기 안테나층(400)은 제 2 접착층(420)과 안테나패턴(430) 사이에 형성되는 자성시트(440)를 더 포함할 수 있다.

안테나패턴(430)은 외부와의 무선통신을 수행하기 위한 것으로 특정영역대의 전자기파를 송수신한다. 즉, 근거리 무선통신(Near Field Communication)등과 관련된 무선신호를 송신 또는 수신하는 역할을 수행하고, 무선신호의 주파수 대역에 따라, 안테나패턴(430)의 사이즈 및 형상이 결정된다.

본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈은 루프(Loop)형태의 안테나패턴(430)을 포함할 수 있다. 루프안테나는 도선을 정사각형, 직사각형, 삼각형 및 원형 등으로 감은 형태의 지향성 안테나로서 매우 큰 결정적 방향성을 가지고 있는데, 그 때문에 대부분의 무선방향 탐지장치에 사용된다. 본 발명의 일실시예에서는 NFC 통신을 하기위한 루프형태의 안테나를 하나의 예로 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후술할 안테나층(400)의 사이즈에 대응되며 당업계에 공지된 안테나라면 본 발명의 일실시예에 적용가능하다.

안테나패턴(430)은 Ag, Cu, Al 등과 같은 전도성이 높은 금속으로 구성될 수 있으며, 스크린 프린팅, 임프린팅, 포토리쏘그래피등의 방식으로 제작될 수 있다.

윈도우기판(200)과 마주보는 안테나패턴(430)의 일면에는 제 1 접착층(410)이 형성되어 윈도우기판(200)과 접착되고, 안테나패턴(430)의 타면에는 제 2 접착층(420)이 형성되어 제 1 연성회로기판(300)과 접착된다. 제 1 접착층(410) 및 제 2 접착층(420)을 통하여 윈도우기판(200)과 제 1 연성회로기판(300)이 상호 고정된다. 이때 제 1 접착층(410) 및 제 2 접착층(420)은 양면접착테이프(Double Adhesive Tape, DAT)일 수 있으며, 그 밖의 초박형의 접착성을 가지는 필름이라면 본 발명의 일실시예에 적용가능하다.

본 발명의 일실시예에 따른 안테나층(400)은 안테나패턴(430)과 제 2 접착층(420)사이에 자성시트(440)를 더 포함할 수 있다. 자성시트(440)는 페라이트(Ferrite) 분말의 성형 시트나 페라이트(Ferrite) 분말을 수지에 혼합하여 형성한 시트를 이용하여 형성된다.

안테나패턴(430)이 금속물질에 인접하여 형성하는 경우, 무선통신의 효율이 낮아지는 현상이 발생한다. 도 4 의 (a)는 자성시트(440)가 포함되지 않은 안테나층(400)의 자기장을 도시한 도면으로 전자기파가 효율적으로 형성되지 않은 것을 알 수 있다. 이는 금속층(480) 자체가 안테나패턴(430)의 SRF를 변화시켜 손실을 악화시키고, 안테나패턴(430)의 인덕턴스를 낮추기 때문이다. 이러한 주된 원인은 자기장으로 인해 금속에서 발생하는 와류(Eddy Current)에 의한 것으로 와류는 안테나패턴(430)이 금속층(480)이 바로 붙을 때 주로 발생하며 통신장애를 유발한다.

도 4의 (b)는 자성시트(440)가 포함된 안테나층(400)을 도시한 도면으로, 자성시트(440)를 따라서 자기장이 형성되는 것을 알 수 있다. 이는 고투자율와 고저항 재료 즉, 자성시트(440)를 금속층(480)과 안테나패턴(430) 사이에 위치하여 와류의 발생을 방지하는 것으로 안테나패턴(430) 및 자성시트(440)을 통해 원활하고 고효율의 무선통신을 수행하기 위함이다.

최근 스마트폰이나 테블릿PC의 경우 많은 금속소자가 포함된 메인회로기판과 배터리등을 포함되기 때문에, 안테나패턴(430)에서 발생하는 전자기력의 형성 방향을 메인회로기판(미도시)과 배터리가 형성된 방향의 반대 방향으로 설정할 필요가 있다. 따라서 자성시트(440)를 안테나패턴(430)과 제 2 접착층(420)사이에 형성하여 전자기력을 윈도우기판(200) 방향으로 조정하여 통신장애 현상을 방지할 수 있다.

안테나패턴(430), 제 1 접착층(410), 제 2 접착층(420) 및 자성시트(440)를 포함한 안테나층(400)의 두께는 10um 내지 90um이며, 10um 이하의 두께는 실질적으로 제작공정이 곤란하고 90um이상의 두께는 초박형의 터치센서 모듈에 부적합하다. 60um이내의 두께가 적정하다.

도 5 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서 모듈은 제 2 접착층(420) 및 자성시트(440)를 관통하며 상기 안테나패턴(430)의 양단과 전기적으로 연결되는 관통비아(450)를 더 포함할 수 있다. 관통비아(450)는 안테나패턴(430)을 외부단자와 전기적으로 연결시키기 위한 것으로 관통비아(450)를 통해 송수신된 신호를 외부에 전송할 수 있다.

관통비아(450)는 구리를 비롯한 다양한 전도성 물질로 형성될 수 있다. 그러나 관통비아(450)의 재질이 구리로 한정되는 것은 아니며, 당업계에 공지된 전도성 물질 중 어느 것도 적용될 수 있다. 또한, 관통비아(450)의 외벽은 전도성 물질로 형성되며, 내부는 전도성 물질 또는 비전도성 물질로 형성될 수 있다. 여기서 관통비아(450)의 내부를 구성하는 전도성 물질 또는 비전도성 물질은 페이스트일 수 있다. 상술한 관통비아(450)의 구조 및 재질은 본 발명의 실시 예일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 도 6 에 도시된 바와같이 안테나패턴(430)의 양단과 전기적으로 연결되는 제 2 연성회로기판(470)을 더 포함할 수 있다. 제 2 연성회로기판(470)은 안테나패턴(430)의 양단과 전기적으로 연결되어 메인회로기판(미도시)등에 안테나패턴(430)에 송수신되는 신호를 전달할 수 있다. 이때 제 2 연성회로기판(470)은 제 1 접착층(410)과 안테나패턴(430)사이에 형성되거나 안테나패턴(430)과 자성시트(440)사이에 형성하여 외부로 연장될 수 있다. 제 2 연성회로기판(470)은 상술한 제 1 연성회로기판(300)과 동일한 소재를 이용하여 형성할 수 있다.

도 7 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예는 안테나패턴(430)의 신호를 외부에 전달하기 위하여 안테나패턴(430)의 양단과 전기적으로 연결되는 와이어(460)를 더 포함할 수 있다. 와이어(460)는 전도성을 가지는 구리, 철, 알루미늄 등의 전도성 소재를 이용하여 형성할 수 있으며, 제 1 연성회로기판(300)에 연결되거나 메인회로기판(미도시)등에 전기적으로 연결되어 무선통신을 통해 송수신된 신호를 전달할 수 있다.

또한, 와이어(460)를 외부에 직접적으로 연결하는 방법 이외의 제 1 접착층(410) 내부에 형성된 전도성 볼(461)에 연결하여 외부에 송수신된 신호를 전달할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 전도성 볼(461)은 제 1 접착층(410) 내에 형성되고 부분적으로 외부에 노출되도록 형성할 수 있다. 전도성 볼(461)의 노출된 부분은 제 1 연성회로기판(300)과 전기적으로 연결되어 송수신된 신호를 제 1 연성회로기판(300)에 전달할 수 있다. 자성시트(440)를 포함하지 않은 실시예에서는 안테나패턴(430)의 양단과 전도성 볼(461)을 직접 연결하여 외부에 신호를 전달할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면 윈도우기판(200)과 제 1 연성회로기판(300)사이에 형성되는 안테나층(400)의 구조를 통해, 고 기능화되는 통신환경에서 사용되는 다양한 주파수 대역의 신호에 적합한 안테나패턴(430)등을 종래의 한정된 공간범위내에서 실장하는 경우보다 효과적으로 실장할 수 있는 공간을 확보할 수 있다.

즉, 안테나패턴(430)이 포함된 안테나층(400)은 윈도우기판(200)과 제 1 연성회로기판(300)이 설 대응되는 커버영역(A)에 형성되고, 정확하게는 연장영역(C) 또는 중첩영역(B)에 형성된다. 그 결과 본 발명의 일실시예에 따른 터치센서(100)모듈의 공간활용도는 향상된다.

또한, 전극패턴(110,120)이 형성되는 베이스 기판이 아닌 윈도우기판(200)과 제 1 연성회로기판(300) 사이에 안테나패턴(430)을 실장함으로써, 도전성 물질로 이루어진 전극패턴(110,120)등과 동일평면에 형성되어 발생할 수 있는 상호간의 전기적 간섭을 최소화 할 수 있으며, 이를 통해, 다양한 통신환경에서의 주파수 신호에 대한 송수신의 신뢰성을 확보할 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 터치센서(100)는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100 : 터치센서 110 : 제 1 전극패턴
120 : 제 2 전극패턴 130 : 베이스기판
140 : 전극패드 150 : 전극배선
200 : 윈도우기판 300 : 제 1 연성회로기판
400 : 안테나층 410 : 제 1 접착층
420 : 제 2 접착층 430 : 안테나패턴
440 : 자성시트 450 : 관통비아
460 : 와이어 461 : 전도성 볼
470 : 제 2 연성회로기판 480 : 금속층
500 : 투명접착층 600 : 이방성전도성필름
700 : 접착층 A : 커버영역
B : 중첩영역 C : 연장영역

Claims

터치센서;
상기 터치센서 상에 형성되는 윈도우기판;
상기 터치센서와 전기적으로 연결되며, 상기 윈도우기판에 의해 커버되는 커버영역을 포함하는 제 1 연성회로기판; 및
상기 윈도우기판과 상기 제 1 연성회로기판 사이에 구비되도록 상기 커버영역 상에 형성되는 안테나층을 포함하는 터치센서 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 커버영역은
상기 터치센서의 전극패드와 접속하는 중첩영역 및 상기 중첩영역로부터 연장되는 연장영역을 포함하며,
상기 안테나층은 중첩영역 상에 형성되는 터치센서 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 커버영역은
상기 터치센서의 전극패드와 접속하는 중첩영역 및 상기 중첩영역로부터 연장되는 연장영역을 포함하며,
상기 안테나층은 연장영역 상에 형성되는 터치센서 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 안테나층은
무선통신을 수행하기 위해 전자기파를 송수신하는 안테나패턴;
상기 안테나패턴의 일면에 형성되어 상기 윈도우기판과 접착하는 제 1 접착층; 및
상기 안테나패턴의 타면에 형성되어 상기 제 1 연성회로기판과 접착하는 제 2 접착층을 포함하는 터치센서 모듈.
청구항 4에 있어서,
상기 안테나층은
상기 제 2 접착층과 상기 안테나패턴 사이에 형성되는 자성시트를 더 포함하는 터치센서 모듈
청구항 4 에 있어서
상기 제 1 접착층 및 제 2 접착층은 양면접착테이프(Double Adhesive Tape, DAT)인 터치센서 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 안테나층의 두께는 10um 내지 90um인 터치센서 모듈.
청구항 4 에 있어서
상기 안테나 패턴은 루프(loop)형태인 터치센서 모듈.
청구항 5 에 있어서
상기 제 2 접착층 및 상기 자성시트를 관통하며 상기 안테나패턴의 양단과 전기적으로 연결되는 관통비아를 더 포함하는 터치센서 모듈.
청구항 5 에 있어서,
상기 안테나패턴의 양단과 전기적으로 연결되는 제 2 연성회로기판을 더포함하는 터치센서 모듈.
청구항 5 에 있어서,
상기 안테나패턴의 양단과 전기적으로 연결되는 와이어를 더 포함하는 터치센서 모듈.
청구항 11 에 있어서,
상기 와이어와 전기적 연결되며, 상기 제 1 접착층 내에 형성되고 부분적으로 외부에 노출되도록 형성되는 전도성 볼을 더 포함하는 터치센서 모듈.