KR20170032012A - 터치 디바이스 - Google Patents

Abstract

실시예에 따른 터치 디바이스는, 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 연결되는 제 2 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극부; 상기 제 2 기판 상에 배치되는 제 2 전극부; 및 상기 제 2 기판 상에 배치되는 구동부를 포함한다.

Description

터치 디바이스{TOUCH DEVICE}

실시예는 터치 디바이스에 관한 것이다.

최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이 장치에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 윈도우가 적용되고 있다.

이러한 터치 윈도우는 핸드폰 등의 디스플레이 장치에 적용될 수 있으며, 최근 옷, 안경 또는 시계 등 웨어러블 디스플레이 장치에 적용되고 있다.

이러한 웨이러블 디스플레이 장치는 적용될 때, 디스플레이 장치가 벤딩되거나 구부러질 수 있다.

디스플레이 장치가 구부러질 때 발생하는 응력에 의해 전극 등에 손상 등이 발생할 수 있어 신뢰성이 저하될 수 있다.

따라서, 이러한 응력에 의해 전극 등의 손상을 방지할 수 있는 새로운 구조의 디바이스 장치가 요구되고 있다.

실시예는 터치 동작 및 모션 동작을 수행할 수 있는 터치 디바이스를 제공하고자 한다.

실시예에 따른 터치 디바이스는, 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 연결되는 제 2 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극부; 상기 제 2 기판 상에 배치되는 제 2 전극부; 및 상기 제 2 기판 상에 배치되는 구동부를 포함한다.

실시예에 따른 터치 디바이스는 터치가 구현되는 화면 영역을 포함하는 제 1 기판과 제스쳐에 따른 동작을 수행하는 모션 영역을 포함하는 제 2 기판을 포함한다.

또한, 제 1 기판과 제 2 기판을 서로 연결하며 배치하고, 제 2 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 구동칩에서 터치 동작을 수행하는 제 1 감지 전극 및 제스쳐 동작을 수행하는 제 2 감지 전극이 연결될 수 있다.

이에 따라, 제 1, 2 감지 전극을 하나의 칩에 연결할 수 있다.

또한, 밴드 역할을 하는 제 2 기판에 모션 영역을 구현하는 제 2 감지 전극을 배치함으로써, 제 2 감지 전극을 배치하는 별도의 기판이 요구되지 않으므로, 공정 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 터치 디바이스의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 제 1 기판의 상면도를 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 6은 제 1 감지 전극의 다양한 형상을 도시한 도면들이다.
도 7은 제 2 기판의 상면도를 도시한 도면이다.
도 8은 도 7의 B-B' 영역을 절단하여 도시한 단면도이다.
도 9는 도 1의 A 영역의 상면도를 도시한 도면이다.
도 10은 도 1의 A 영역의 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 11은 실시예에 따른 터치 디바이스가 적용되는 터치 디바이스 장치를 도시한 도면이다.
도 12는 터치 디바이스 장치의 활용예를 도시한 도면이다.

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.

또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.

이하, 도면을 참조하여, 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다.

도 1을 참조하면, 실시예에 따른 터치 디바이스는, 제 1 기판(110) 및 제 2 기판(120)을 포함할 수 있다.

상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 서로 접촉될 수 있다. 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 직접 또는 간접적으로 접촉될 수 있다. 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110)의 일단 및 상기 제 2 기판(120)의 일단은 서로 접촉되어 연결될 수 있다.

상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 기판(110)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다.

예를 들어, 상기 제 1 기판(110)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110)은 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 또는 사파이어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 1 기판(110)은 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 기판(110)은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.

사파이어는 유전율 등 전기 특성이 매우 뛰어나 터치 반응 속도를 획기적으로 올릴수 있을 뿐 아니라 호버링(Hovering) 등 공간 터치를 쉽게 구현 할 수 있고 표면 강도가 높아 커버 기판으로도 적용 가능한 물질이다. 여기서, 호버링이란 디스플레이에서 약간 떨어진 거리에서도 좌표를 인식하는 기술을 의미한다.

또한, 상기 제 1 기판(110)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110)은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.

또한, 상기 제 1 기판(110)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.

또한, 상기 제 1 기판(110)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110)을 포함하는 터치 윈도우도 플렉서블, 커브드 또는 벤디드 특성을 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 실시예에 따른 터치 윈도우는 휴대가 용이하며, 다양한 디자인으로 변경이 가능할 수 있다.

상기 제 1 기판(110)은 커버 기판을 포함할 수 있다. 또는, 상기 기판(100) 상에는 별도의 커버 기판이 더 배치될 수 있다. 또한, 상기 기판(100) 상에 별도의 커버 기판이 더 배치되는 경우, 상기 기판과 상기 커버 기판은 접착층을 통해 합지될 수 있다. 이에 따라, 커버 기판과 기판을 각각 별도로 형성할 수 있으므로, 터치 윈도우의 대량 생산시 유리할 수 있다.

상기 제 1 기판(110)에는 유효 영역(AA)및 비유효 영역(UA)이 정의될 수 있다.

상기 유효 영역(AA)에서는 디스플레이가 표시될 수 있고, 상기 유효 영역(AA) 주위에 배치되는 상기 비유효 영역(UA)에서는 디스플레이가 표시되지 않을 수 있다.

또한, 상기 유효 영역(AA) 및 상기 비유효 영역(UA) 중 적어도 하나의 영역에서는 입력 장치(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스 펜 등)의 위치를 감지할 수 있다. 이와 같은 터치 윈도우에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 정전 용량의 차이가 발생하고, 이러한 차이가 발생한 부분을 접촉 위치로 검출할 수 있다.

상기 제 1 기판(110) 상에는 제 1 전극부(210)가 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극부(210)는 상기 제 1 기판(110)의 유효 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제 1 전극부(210)는 제 1 감지 전극(211) 및 제 1 배선 전극(212)을 포함할 수 있다.

상기 제 1 기판(110)에는 화면 영역이 형성될 수 있다. 즉, 상기 화면 영역과 대응되는 유효 영역 상에 제 1 전극부(210)가 배치되어, 터치가 감지되는 디스플레이 영역이 제공될 수 있다.

상기 제 1 감지 전극(211)은 광의 투과를 방해하지 않으면서 전기가 흐를 수 있도록 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다, 일례로, 상기 제 1 감지 전극(211)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. 이에 따라, 플렉서블 및/또는 벤딩이 구현된 터치 윈도우를 제조할 때, 자유도를 향상할 수 있다.

또는, 상기 제 1 감지 전극(211)은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene), 전도성 폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 이에 따라, 플렉서블 및/또는 벤딩이 구현된 터치 윈도우를 제조할 때, 자유도를 향상할 수 있다.

이러한 나노 와이어 또는 탄소나노튜브(CNT)와 같은 나노 합성체를 사용하는 경우 흑색으로 구성할 수 도 있으며, 나노 파우더의 함량제어를 통해 전기 전도도를 확보 하면서 색과 반사율 제어가 가능한 장점이 있다.

또는, 상기 제 1 감지 전극(211)은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 감지 전극(211)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다. 이에 따라, 플렉서블 및/또는 벤딩이 구현된 터치 윈도우를 제조할 때, 자유도를 향상할 수 있다.

또한, 상기 제 1 감지 전극(211)은 메쉬 형상으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 감지 전극(211)은 서로 교차하며 배치되는 복수 개의 서브 전극들을 포함할 수 있고, 이러한 서브 전극들에 의해 상기 감지 전극은 전체적으로 메쉬 형상으로 배치될 수 있다.

상기 제 1 감지 전극(211)이 메쉬 형상을 가짐으로써, 투명한 영역으로 형성되는 유효 영역(AA) 상에서 상기 제 1 감지 전극(211)의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 제 1 감지 전극(211)이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 제 1 감지 전극(211)이 대형 크기의 터치 윈도우에 적용되어도 터치 윈도우의 저항을 낮출 수 있다.

상기 제 1 감지 전극(211)은 서로 교차하는 복수 개의 서브 전극들에 의해 형성되는 메쉬선을 포함할 수 있다. 또한, 상기 감지 전극은 상기 메쉬선 사이의 메쉬 개구부를 포함할 수 있다.

상기 메쉬선의 선폭은 약 0.1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다. 상기 메쉬선의 선폭이 약 0.1㎛ 미만인 메쉬 선은 제조 공정 상 불가능할 수 있고, 약 10㎛를 초과하는 경우, 감지 전극 패턴이 외부에서 시인되어 시인성이 저하될 수 있다. 또는, 메쉬선의 선폭은 약 1㎛ 내지 약 5㎛일 수 있다. 또는, 상기 메쉬선의 선폭은 약 1.5㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다.

또한, 상기 메쉬선의 두께는 약 100㎚ 내지 약 500㎚ 일 수 있다. 상기 메쉬선의 두께가 약 100㎚ 미만인 경우, 전극 저항이 높아져서 전기적 특성이 저하될 수 있고, 약 500㎚을 초과하는 경우, 터치 윈도우의 전체적인 두께가 두꺼워지고, 공정 효율이 저하될 수 있다. 바람직하게는, 상기 메쉬선의 두께는 약 150㎚ 내지 약 200㎚일 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 메쉬선의 두깨는 약 180㎚ 내지 약 200㎚일 수 있다.

상기 제 1 감지 전극(211)은 다양한 형상으로 배치되는 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a) 및 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)을 포함할 수 있다.

상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a) 및 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)은 다양한 형상으로 배치될 수 있다.

도 2에서는 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a) 및 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)이 일정한 패턴 형상으로 형성된 것에 대해 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a) 및 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)은 도 2와 다른 다양한 패턴 형상으로 배치될 수 있다.

예를 들어, 도 3을 참조하면, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)은 복수의 전극 패턴을 포함하며, 복수의 전극패턴은 메트릭스 형태로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)은 복수의 전극패턴을 포함하며, 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)의 전극패턴은 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)의 전극패턴과 서로 이격되도록 배치될 수 있다.

또는, 도 4를 참조하면, 제 1 방향으로 연장하는 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 1 방향과 다른 방향으로 연장하는 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)이 상기 제 1 기판(110)의 동일한 면 상에 배치되고, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)이 중첩되는 영역에는 절연층을 배치하여, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)이 전기적으로 연결되는 것을 방지할 수 있다.

또는, 도 5를 참조하면, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)은 상기 제 1 기판(110)의 동일한 면 상에서 서로 이격하며 배치될 수 있다. 자세하게. 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a) 및 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)은 상기 제 1 기판(110)의 동일한 면 상에서 서로 접촉하지 않도록 서로 이격하여 배치될 수 있다.

예를 들어, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)은 가지 전극을 포함할 수 있고, 상기 제 1 서브 제 2 감지 전극(211b)은 가지 전극을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이러한 배치를 통해, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b) 사이에 커플링되는 정전용량을 증가시킬 수 있다.

또는, 도 6을 참조하면, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)은 마름모 패턴을 더 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)의 마름포 패턴과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)의 마름모 패턴은 교차되도록 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)이 중첩되는 영역에는 절연층이 배치되어 상기 제 1 서브 제 1 감지 전극(211a)과 상기 제 2 서브 제 1 감지 전극(211b)이 전기적으로 연결되는 것을 방지할 수 있다.

상기 제 1 배선 전극(212)은 상기 제 1 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 배선 전극(212)은 상기 제 1 기판(110)의 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다.

상기 제 1 배선 전극(212)은 상기 제 1 기판(110) 상에서 상기 제 1 감지 전극(211)과 연결되며 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 배선 전극(212)은 앞서 설명한 상기 제 1 감지 전극(211)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.

상기 제 1 배선 전극(212)의 일단은 상기 제 1 감지 전극(211)과 연결되고, 타단은 구동부(300)와 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 배선 전극(212)의 일단은 상기 제 1 감지 전극(211)과 연결되고, 타단은 상기 제 2 기판(120) 상의 상기 구동부(300)와 연결될 수 있다.

도면에는 도시되지 않았으나, 상기 제 1 배선 전극(212)이 배치되는 제 1 기판(110) 영역 상에는 외곽 더미층이 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110)의 비유효 영역 상에 외곽 더미층이 매치되고, 상기 제 1 배선 전극(212)은 상기 외곽 더미층 상에 배치될 수 있다.

상기 외곽 더미층은 상기 비유효 영역 상에 배치되는 배선 전극 등을 외부에서 보이지 않도록 할 수 있게 소정의 색을 가지는 물질을 도포하여 형성할 수 있다.

상기 외곽 더미층은 원하는 외관에 적합한 색을 가질 수 있는데, 일례로 흑색 또는 흰색 안료 등을 포함하여 흑색 또는 흰색을 나타낼 수 있다. 또는 다양한 칼라 필름 등을 사용하여 빨강색, 파란색 등의 다양한 칼라색을 나타낼 수 있다.

상기 외곽 더비층을 필름으로 형성하는 경우, 제 1 기판이 플렉서블하거나 곡률을 가질 때에도 외곽 더미층을 용이하게 형성할 수 있다.

상기 외곽 더미층에는 다양한 방법으로 원하는 로고 등을 형성할 수 있다.

상기 외곽 더미층은 적어도 1층 이상으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 외곽 더미층은 하나의 층으로 배치되거나 또는 폭이 서로 다른 적어도 두 층으로 배치될 수 있다.

상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110)과 연결되며 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 끝단 및 상기 제 2 기판(120)의 끝단은 서로 연결될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 기판(110)의 일 측면 및 상기 제 2 기판(120)의 일 측면은 서로 연결될 수 있다. 또한, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 연결되고, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판은 동일 면 상에 위치될 수 있다. 상기 동일면은 곡면 또는 평면을 포함할 수 있다.

상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 다른 투과율을 가질 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 투과율은 상기 제 2 기판(120)의 투과율보다 더 클 수 있다.

예를 들어, 상기 제 1 기판(110)의 투과율은 약 88% 이상일 수 있다. 또한, 상기 제 2 기판(120)의 투과율은 약 88% 미만일 수 있다. 상기 제 1 기판(110)은 약 88% 내지 약 92%의 투과율을 가질 수 있다.

상기 제 1 기판(110)은 투명할 수 있다. 또한, 상기 제 2 기판(110)은 투명하거나 또는 불투명하거나 또는 반투명할 수 있다.

예를 들어, 상기 제 1 기판(110)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함할 수 있으나, 실시예가 이에 제한되지는 않는다. 또한, 상기 제 2 기판(120)은 폴리이미드(PI)를 포함할 수 있으나, 실시예가 이에 제한되지는 않는다.

상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(120)의 크기는 상기 제 2 기판(120)의 크기보다 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110)의 길이는 상기 제 2 기판(120)의 길이보다 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110)의 단면적은 상기 제 2 기판(120)의 단면적보다 작을 수 있다.

상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 중 적어도 하나의 기판은 구부러질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 기판(120)은 일 방향으로 벤딩(bending)될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 기판(120)의 일단 및 타단 즉, 양 끝단은 상기 제 1 기판(110)과 연결될 수 있다.

도 7을 참조하면, 상기 제 2 기판(120) 상에는 제 2 전극부(220) 및 구동부(300)가 배치될 수 있다. 상기 제 2 전극부(220)는 제 2 감지 전극(221) 및 제 2 배선 전극(222)을 포함할 수 있다.

상기 제 2 기판(110)에는 모션 영역이 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 2 기판(120)상에 제 2 전극부(220)가 배치되어, 사람의 움직임 또는 제스쳐 등을 감지하여, 이에 따른 동작이 수행되는 제스쳐 영역이 제공될 수 있다.

상기 제 2 감지 전극(221)은 앞서 설명한 상기 제 1 감지 전극(211)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 감지 전극(211) 및 상기 제 2 감지 전극(221)은 앞서 설명한 물질 중 동일한 물질을 포함하거나 또는 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.

상기 제 2 감지 전극(221)은 투명 또는 불투명할 수 있다. 상기 제 2 감지 전극(221)은 금속을 포함할 수 있으나, 실시예가 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 상기 제 2 감지 전극(221)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.

도 8을 참조하면, 상기 제 2 감지 전극(221)은 제 2 기판(120) 상에서 일정한 두께를 가지며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 감지 전극(221)은 약 20㎛ 이하의 두께로 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 감지 전극(221)은 약 3㎛ 내지 약 20㎛의 두께로 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 감지 전극(221)은 약 5㎛ 내지 약 15㎛의 두께로 배치될 수 있다.

상기 제 2 감지 전극(221)이 약 20㎛을 초과하는 두께로 배치되는 경우, 상기 제 2 기판(120)이 구부러지는 응력에 의해 상기 제 2 감지 전극(221)에 크랙 등일 발생하여 신뢰성이 저하될 수 있다.

상기 제 2 감지 전극(221) 상에는 보호층(250)이 배치될 수 있다. 상기 보호층(250)은 상기 제 2 감지 전극(221) 상에 배치되어, 외부의 충격 또는 외부로부터 유입될 수 있는 수분 및 산소의 침투로부터 상기 제 2 감지 전극(221)을 보호할 수 있다.

상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 감지 전극(221) 및 상기 보호층(250)은 두께 합은 약 3㎜ 이하로 배치될 수 있다. 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 감지 전극(221) 및 상기 보호층(250)은 두께 합이 약 3㎜를 초과하는 경우, 상기 제 2 기판(120)이 구부러지는 응력에 의해 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 감지 전극(221) 및 상기 보호층(250)에 크랙 등일 발생하여 신뢰성이 저하될 수 있다.

또한, 상기 제 2 감지 전극(221)은 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 감지 전극(221) 및 상기 보호층(250)이 적층되는 구조에서 중앙 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제 2 감지 전극(221)이 적층 구조에서 중앙 영역에 배치됨으로써, 상기 제 2 기판(120)이 구부러질 때, 상기 제 2 감지 전극에 가해지는 응력을 최소화할 수 있다.

또한, 상기 제 2 감지 전극(221)은 앞서 설명한 상기 제 1 감지 전극(211)과 같이 메쉬 형상으로 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 2 감지 전극(221)은 앞서 설명한 상기 제 1 감지 전극(211) 즉, 도 3 내지 도 6과 같이 다양한 패턴 형상으로 형성될 수 있다.

상기 제 2 배선 전극(222)은 상기 제 2 기판(120) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 배선 전극(212)은 상기 제 2 기판(120) 상에서 상기 제 2 감지 전극(221)과 연결되며 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 2 배선 전극(222)은 앞서 설명한 상기 제 1 배선 전극(212)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.

상기 제 2 배선 전극(222)의 일단은 상기 제 2 감지 전극(221)과 연결되고, 타단은 구동부(300)와 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 배선 전극(222)의 일단은 상기 제 1 감지 전극(221)과 연결되고, 타단은 상기 제 2 기판(120) 상의 상기 구동부(300)와 연결될 수 있다.

상기 구동부(300)는 상기 제 2 기판(120) 상에 배치될 수 있다. 상기 구동부(300)는 적어도 하나의 구동칩을 포함할 수 있다. 상기 구동칩은 상기 제 2 기판(120) 상에 표면실장될 수 있다.

도 9를 참조하면, 상기 구동부(300)는 하나의 칩(C)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 배선 전극(212) 및 상기 제 2 배선 전극(222)는 상기 칩(C)과 연결될 수 있다. 즉, 상기 제 1 배선 전극(212) 및 상기 제 2 배선 전극(222)는 동일한 칩과 연결될 수 있다.

도 10을 참조하면, 상기 구동부(300)는 두 개의 칩(C)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 구동부는 제 1 칩(C1) 및 제 2 칩(C2)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 배선 전극(212)은 제 1 칩(C1)과 연결될 수 있다. 또한, 상기 제 2 배선 전극(222)는 상기 제 2 칩(C2)과 연결될 수 있다. 즉, 상기 제 1 배선 전극(212) 및 상기 제 2 배선 전극(222)는 서로 다른 칩과 연결될 수 있다.

실시예에 따른 터치 디바이스는 터치가 구현되는 화면 영역을 포함하는 제 1 기판과 제스쳐에 따른 동작을 수행하는 모션 영역을 포함하는 제 2 기판을 포함한다.

또한, 제 1 기판과 제 2 기판을 서로 연결하며 배치하고, 제 2 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 구동칩에서 터치 동작을 수행하는 제 1 감지 전극 및 제스쳐 동작을 수행하는 제 2 감지 전극이 연결될 수 있다.

이에 따라, 제 1, 2 감지 전극을 하나의 칩에 연결할 수 있다.

또한, 밴드 역할을 하는 제 2 기판에 모션 영역을 구현하는 제 2 감지 전극을 배치함으로써, 제 2 감지 전극을 배치하는 별도의 기판이 요구되지 않으므로, 공정 효율을 향상시킬 수 있다.

도 10은 실시예에 따른 터치 디바이스가 적용되는 터치 디바이스 장치(1000)의 일례를 도시한 도면이다.

도 10을 참조하면, 실시예에 따른 터치 디바이스는 시계에 적용될 수 있다. 시계의 일 영역에는 터치가 구현되는 화면 영역을 포함하고, 다른 영역 즉, 밴드 영역에는 제스쳐에 따른 동작이 구현되는 모션 영역을 포함할 수 있다.

도 11은 실시예에 따른 터치 디바이스 장치의 활용예를 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 이러한 시계는 화면 영역을 통한 다양한 터치 동작과 함께 제스쳐에 따른 다양한 모션을 수행할 수 있다. 예를 들어, 손목의 움직임 등을 화면에 표시하거나, 또는, PC 등의 동작을 제어하거나, TV의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 드론의 이동 방향을 제어하거나, 자동차에서 문 또는 트렁크 등의 개폐 동작을 수행할 수 있다. 또한, 가전 제품에서의 온-오프 기능 동작을 수행할 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 (18)

1. 제 1 기판;
   상기 제 1 기판의 일단과 연결되는 제 2 기판;
   상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극부;
   상기 제 2 기판 상에 배치되는 제 2 전극부; 및
   상기 제 2 기판 상에 배치되는 구동부를 포함하고,
   상기 제 2 전극부는 모션 영역을 포함하는 터치 디바이스.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 투과율은 서로 다른 터치 디바이스.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제 1 기판의 투과율은 상기 제 2 기판의 투과율보다 큰 터치 디바이스.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1 전극부는,
   제 1 감지 전극; 및
   상기 제 1 감지 전극과 연결되는 제 1 배선 전극을 포함하고,
   상기 제 1 배선 전극은 상기 제 2 기판 상의 상기 구동부와 연결되는 터치 디바이스.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제 2 전극부는,
   제 2 감지 전극; 및
   상기 제 2 감지 전극과 연결되는 제 2 배선 전극을 포함하고,
   상기 제 2 배선 전극은 상기 제 2 기판 상의 구동부와 연결되는 터치 디바이스.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 구동부는 제 1 칩 및 제 2 칩을 포함하고,
   상기 제 1 감지 전극은 제 1 칩과 연결되고,
   상기 제 2 감지 전극은 제 2 칩과 연결되는 터치 디바이스.
7. 제 5항에 있어서,
   상기 구동부는 칩을 포함하고,
   상기 제 1 감지 전극 및 상기 제 2 감지 전극은 상기 칩과 연결되는 터치 디바이스.
8. 제 5항에 있어서,
   상기 제 1 감지 전극 및 상기 제 2 감지 전극은 서로 대응되는 물질을 포함하는 터치 디바이스.
9. 제 5항에 있어서,
   상기 제 1 감지 전극 및 상기 제 2 감지 전극은 서로 다른 물질을 포함하는 터치 디바이스.
10. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2 감지 전극의 두께는 20㎛ 이하인 터치 디바이스.
11. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2 감지 전극 상의 보호층을 더 포함하는 터치 디바이스.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 기판, 상기 보호층 및 상기 제 2 감지 전극의 두께 합은 3㎜ 이하인 터치 디바이스.
13. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 중 적어도 하나의 기판은 벤딩되는 터치 디바이스.
14. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기판은 투명하고,
    상기 제 2 기판은 투명, 불투명 또는 반투명한 터치 디바이스.
15. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 기판은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함하고,
    상기 제 2 기판은 폴리이미드(PI)를 포함하는 터치 디바이스.
16. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판의 크기는 다른 터치 디바이스.
17. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1 기판의 크기는 상기 제 2 기판의 크기보다 작은 터치 디바이스.
18. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판은 동일 면 상에 위치하는 터치 디바이스.

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