KR20180033578A - 액티브 엘리먼트를 갖는 키캡 - Google Patents

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KR20180033578A
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아이쉬와랴 비. 마하잔
라메쉬 펜다쿠르
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인텔 코포레이션
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Abstract

본 명세서에 설명된 특정 실시예들은 하나 이상의 노출된 영역들을 포함하는 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 유전체, 및 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 차동 전압을 생성하기 위한 전기 커넥션을 포함하는 디스플레이를 제공한다.

Description

액티브 엘리먼트를 갖는 키캡
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 개시내용은 2015년 7월 31일자로 인도 특허청에 제출되고 발명의 명칭이 "BI-STABLE DISPLAY"인 가출원 제3958/CHE/2015호, 2015년 7월 31일자로 인도 특허청에 제출되고 발명의 명칭이 "KEYBOARD WITH DISPLAY EMBEDDED KEYS AND DEVICE TO SENSE BIO-SIGNALS"인 가출원 제3961/CHE/2015호, 및 2015년 7월 31일자로 인도 특허청에 제출되고 발명의 명칭이 "KEYCAP WITH ACTIVE ELEMENTS"인 가출원 제3959/CHE/2015호에 관한 것이고, 이 가출원들은 이로써 그 전체가 참조로 포함된다.
기술분야
본 개시내용은 일반적으로 전자 디바이스들의 분야에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 액티브 엘리먼트(active element)를 갖는 키캡(keycap)에 관한 것이다.
본 개시내용 및 그의 피처(feature)들 및 이점들의 더 완전한 이해를 제공하기 위해, 첨부된 도면들과 관련하여 다루어지는 하기의 설명이 참조되고, 실시예들이 첨부 도면들의 도들에 제한으로서가 아니라 예로서 예시되고, 여기서 유사한 도면 부호들은 유사한 엘리먼트들을 나타낸다:
도 1a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 전자 디바이스의 실시예의 사시도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 1b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 전자 디바이스의 실시예의 사시도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 2a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 평면도(plan view)를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 2b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 평면도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 3은 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도(orthographic view)를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 4는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 5a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 5b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 6a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 6b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 6c는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 6d는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 6e는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 6f는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 정사도를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 7은 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 측면 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 8은 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 측면 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 9는 본 개시내용의 일 실시예와 연관된 잠재적인 동작들을 예시하는 단순화된 흐름도이다.
도 10은 본 개시내용의 일 실시예와 연관된 잠재적인 동작들을 예시하는 단순화된 흐름도이다.
도 11은 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 측면 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 12는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키보드의 일 부분의 실시예의 측면 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 13은 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 분해 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 14a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 14b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 15a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 15b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 16은 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 분해 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 17a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 17b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 17c는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시하는 단순화된 개략도이다.
도 18은 본 개시내용의 일 실시예와 연관된 잠재적인 동작들을 예시하는 단순화된 흐름도이다.
도 19는 실시예에 따른, 포인트-투-포인트 구성(point-to-point configuration)으로 배열되는 예시적인 컴퓨팅 시스템을 예시하는 블록도이다.
도 20은 본 개시내용의 예시적인 시스템 온 칩(system on chip)(SOC)과 연관된 단순화된 블록도이다.
도 21은 실시예에 따른, 예시적인 프로세서 코어를 예시하는 블록도이다.
도면들의 도들은 본 개시내용의 범주로부터 벗어남이 없이 이들의 치수들이 상당히 변화될 수 있기 때문에, 반드시 일정한 비율로 그려진 것은 아니다.
예시적인 실시예들
도 1a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 전자 디바이스(100)의 실시예를 예시하는 단순화된 개략도이다. 전자 디바이스(100)는 제1 하우징(102) 및 제2 하우징(104a)을 포함할 수 있다. 제2 하우징(104a)은 키보드 부분(106)을 포함할 수 있다. 키보드 부분(106)은 복수의 키들(108)을 포함할 수 있고 각각의 키(108)는 키캡(110)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 전자 디바이스(100)는 키보드 또는 키들을 갖는 임의의 적합한 전자 디바이스 예컨대 키들을 포함하는 컴퓨터, 데스크톱 컴퓨터, 키들을 포함하는 모바일 디바이스, 키들을 포함하는 태블릿 디바이스, 키들을 포함하는 패블릿(Phablet)™, 키들을 포함하는 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant)(PDA), 키들을 포함하는 오디오 시스템, 키들을 포함하는 임의의 타입의 무비 플레이어 등일 수 있다.
도 1b를 참조하면, 도 1b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 탈착가능한 제2 하우징(104b)의 단순화된 개략도이다. 탈착가능한 제2 하우징(104b)은 키보드 부분(106) 및 복수의 키들(108)을 포함할 수 있다. 각각의 키(108)는 키캡(110)을 포함할 수 있다. 제2 하우징(104b)은 전자 디바이스에 물리적으로 부착될 수 있거나(예컨대, 전자 디바이스의 섀시 내에 집적된 키보드) 또는 전자 디바이스와 통신하는 키보드(예컨대, 스마트폰과 무선 통신하는 독립형 키보드 또는 블루투스™ 키보드, 와이어 또는 케이블을 통해 컴퓨터에 연결되는 데스크톱 키보드)일 수 있다.
액티브 엘리먼트를 갖는 키캡의 특정된 예시적인 피처들을 예시할 목적으로, 하기의 기본 정보가 본 개시내용이 적절히 설명될 수 있는 기초로서 간주될 수 있다. 촉각 키보드(tactile keyboard)는 사용자가 힘을 가하여 키들을 가압할 때 키들이 아래로 이동하고 사용자가 가한 힘이 해제된 후에 키들이 그의 원래 위치로 되돌아가는 기계식 키보드이다. 그러한 키보드들은 랩톱들, 데스크톱 키보드들, 산업용 제어 시스템들, 리모트 컨트롤들, 자동차 및 많은 다른 것들 등과 같은 다양한 애플리케이션들에서 데이터 입력을 위해 사용된다. 촉각 키보드들은 전형적으로 키, 돔(dome), 시저(scissor), 스위치, 및 베이스 플레이트와 같은 상이한 기능 엘리먼트들 또는 블록들로 구성된다. 돔은 고무, 플라스틱, 실리콘, 또는 금속 돔 또는 힘이 가해질 때 압축 및 변형되고 가해진 힘이 제거될 때 그의 원래 형상 및 크기로 다시 회복되는 임의의 다른 유사한 엘리먼트일 수 있다. 시저는 시저, 또는 키를 잠그고 그의 모션을 수직 방향으로만 제약하기 위한 임의의 다른 유사한 엘리먼트일 수 있다. 스위치는 (입력을 검출하기 위해) 키가 가압될 때 폐쇄되는 어떤 형태의 스위치이다. 베이스 플레이트는 베이스 플레이트, 또는 키보드의 컴포넌트들에 대한 기반으로서 작용하는 임의의 다른 유사한 엘리먼트일 수 있다.
키보드의 키캡은 사용자에 의해 키가 가압될 때 위아래로 이동하는 소형의 기계식 컴포넌트이다. 전형적인 키캡은 사용자의 손가락이 키캡 위에 놓일 때 인체공학적 편안함을 제공하기 위해 상부에 정밀한 만곡된 표면을 포함한다. 또한, 전형적인 키캡은 광택/샤이닝 마감을 보호하고 사용자의 손가락이 키를 가압할 때 손가락에 대한 섬세한 그립을 제공하기 위한 정밀한 텍스처화된 표면을 포함한다. 일부 키캡들은 넓은 시야각(거의 180도)을 제공하고 키의 식별을 가능하게 하기 위해 키캡의 최상부 표면 상에 (인쇄된 또는 에칭된) 레이블을 포함한다. 추가적으로, 전형적인 키캡은 키보드 서브시스템의 나머지 부분과의 기계적(통상적으로는 스냅 핏(snap fit)) 커넥션을 제공하기 위해 하부 면 상에 잠금 메커니즘을 포함할 수 있다. 주변부에서와 잠금 메커니즘에서의 키캡의 두께는 통상적으로 대략 2mm인 한편, 다른 영역들에서의 두께는 종종 대략 1mm이다. 대부분의 키캡들은 수백만 회의 동작들을 견디도록 설계된다.
키보드들은 전통적으로 사용자 입력을 수집하기 위한 수동 기계식 디바이스들이었다. 키보드들에 대한 초점은 일반적으로 키보드들을 보다 얇게, 보다 조용하게, 보다 낮은 동작 압력으로 등으로 만드는 것에 있어서의 기계적 양태들에 있었다. 키에서 이용가능한 전기 커넥션이 없기 때문에 키는 전형적으로 키보드의 수동 컴포넌트이다. 일부 키들은 전기 커넥션을 갖지만, 전형적으로 전기 커넥션을 위한 충분한 공간이 없기 때문에 기존 방법들(예컨대, 와이어들, 케이블들, 또는 포고 핀들)을 사용하는 전기 커넥션은 심각한 제한들을 갖는다. 예를 들어, 전형적인 키캡의 전형적인 치수는 약 14mm x 13.5mm x 1.8mm이다. 베이스 플레이트와 키의 하부 표면 사이의 에어 갭은 전형적으로 약 1.2 내지 2.5mm이다. 추가적으로, 상호연결 케이블 또는 와이어의 사용은 대량 생산을 위한 조립 관점에서 어렵고 실행불가능하다. 추가로, 상호연결 케이블 또는 와이어의 사용은 키가 수직 모션으로 있을 때 다른 컴포넌트들과 간섭할 수 있다. 또한, 상호연결 케이블 또는 와이어의 사용은 동작 압력에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 동작 압력이 증가하여 상호연결된 케이블들 또는 와이어들의 사용과 부합하지 않게 될 수 있고 그에 따라, 키의 유용성에 영향을 미친다. 또한, 상호연결 케이블/와이어링의 사용은 수백만 회의 동작들을 견디는 것에 신뢰성이 없다. 무선 에너지 전송 솔루션의 사용은 또한 고비용이고 전력 소비를 증가시킨다. 과거에는, 커스터마이징된 전기기계식 스위치를 생성함으로써 키에 대한 전기적 접촉이 시도되었다. 그러나, 각각의 키 아래에 전기 커넥션을 형성하기 위한 새로운 부품들의 추가는 전체 중량을 증가시키고, 고비용이며, 조립하기가 복잡할 수 있다. 예를 들어, 많은 현재 키들은 전도성 멤브레인 기반 스위치용 3층 PET를 갖는 돔/시저 조립체를 포함하고 단순한 스냅 핏 조립체를 필요로 한다. 전기기계식 기반 촉각 스위치는 종종 조립을 위한 특수 툴 및 추가 부품들을 필요로 한다. 추가로, 키들은 부지런한 주기적 유지보수 또는 주기적 먼지 클리닝을 필요로 하고, 추가적인 기계식 부품들이 정기적으로 유지보수되지 않으면 키를 노이즈에 취약해지게 하는 것으로 여겨지기 때문에 키들의 노이즈 레벨을 감소시키기 위한 주기적 그리이징(greasing)을 필요로 할 수 있다.
과거에는 상호작용식(interactive) 또는 지능형 커스터마이징가능 키보드들이 전형적으로 커스텀 그리고 정교한 설계들을 채용한다. 이들은 종종 상당한 비용을 추가시키는 커스텀 부품들 및 커넥션 메커니즘들을 이용하는 것에 의해 이들의 유용성을 제한한다. 상호작용식 커스터마이징가능 키보드들은 또한 키보드를 사용하는 기본 느낌을 변경시키는 것에 의해 이들의 수용을 제한할 수 있다. 예를 들어, 종종 상호작용식 커스터마이징가능 키보드들은 보다 부피가 크고, 디스플레이가 키의 표면으로부터 시각적으로 깊은 곳에 있고, 디스플레이가 제한된 시야각 및 밝기를 가지며, 표면 마감이 종래의 키보드들과 유사하지 않고, 키들이 더 "빈번하게 찰칵 소리를 내는(clicky)" 것으로 느껴지거나 어떠한 촉각적 반응도 갖지 않는다는 것 등이다. 추가적으로, 상호작용식 커스터마이징가능 키보드들은 종종 최종 사용자들로부터의 더 많은 유지보수를 요구하고 비교적 많은 양의 전력을 소비한다.
수용가능한 전기 커넥션이 키에서 이용가능하지 않기 때문에, 전형적인 키캡은 디스플레이 또는 센서와 같은 액티브 엘리먼트를 포함하지 않는다. 이에 대한 하나의 이유는 키의 얇은 기계적 프로파일, 표면 토폴로지, 뷰잉, 및 수명 요건들이 주어진다면, 키의 사용을 손상시키는 일 없이 키캡 내측에 액티브 엘리먼트를 임베드하기가 어려울 수 있기 때문이다. 예를 들어, 키캡에 디스플레이들을 설계 및 구축하기 위한 현재 프로세스는 다수의 문제들을 갖는다. 하나의 그러한 문제는 고스팅(ghosting)이다. 고스팅은, 소수의 상태 변화 사이클들 후에 인접한 하부 전극들 사이의 절연 갭이 그 구역 내의 유전체들을 비결정적 상태로 되게 할 때 발생할 수 있다. 그 결과, 전체 디스플레이는 주기적인 풀(full) 스크린 리프레시를 필요로 한다. 고스팅은 사용자 경험을 망칠 수 있다.
고스팅을 완화시키기 위한 하나의 솔루션은 전체 디스플레이를 리프레시하는 것이다. 그러나, 전체 디스플레이를 리프레시하는 것은 (디스플레이의 일 부분과는 대조적으로) 전체 시스템 전력 소비를 증가시킨다. 다른 통상적인 문제는 디스플레이의 외측 치수의 종횡비가 액티브 디스플레이 구역의 종횡비와 동일하지 않다는 종횡비 불일치이다. 종횡비 불일치는 하부 전극으로부터 상부 전극으로의 커넥션을 형성하기 위해 필요한 영역이 액티브 영역 외측에 있을 때 발생할 수 있다. 이는 액티브 영역의 종횡비가 외측 치수의 종횡비와 동일하지 않고 기계 및 산업 설계뿐만 아니라 미학에도 제약들이 도입될 수 있는 상황을 초래한다. 또한, 특히 특수 또는 소형 디스플레이들에 대해, 항상 이용가능하지는 않은 (X 및 Y 평면에서의) 추가 공간이 필요하다.
다른 가능한 이슈는 상부 전극 커넥션 및 에지들(예컨대, 유전체를 환경, 히트 시일(heat seal) 등으로부터 보호하기 위한 인액티브(inactive) 보호 에지들)이 마진을 디스플레이에 추가하기 때문에 제로 또는 거의 제로 밀리미터(mm) 베젤로 디스플레이가 제조될 수 없다는 것이다. 액티브 영역은 디스플레이의 실제 가시 영역이고, 유전체가 습기에 노출되는 것을 방지하기 위해 히트 시일 또는 유사한 프로세스로 모든 스택 층들을 라미네이트하기 위해 보더가 필요하다. 추가적으로, 설계 규칙 제약들이 이슈들 또는 문제들을 도입시킬 수 있다. 예를 들어, 인접한 하부 전극들(세그먼트들) 사이의 절연 갭은 베이스 기판에 대해 사용되는 재료 및 유전체에 좌우되고, (하부 전극 상에 생성되는) 그래픽 아트워크(graphic artwork)의 최소 간격은 절연 갭에 의해 제한된다.
상호작용식 커스터마이징가능 키보드의 전기 인터페이스는 하부 전극들로의 커넥션이 인쇄된 실버 트레이스들(또는 등가의 재료)을 통해 이루어지기 때문에 문제들을 또한 발생시킬 수 있다. 이는 트레이스들이 베이스 기판의 동일한 수평 평면 상의 액티브 영역 외측으로 연장되어 테일(tail)을 형성하게 한다. 디스플레이 드라이브 PCB가 디스플레이 바로 아래에 있는 경우, 그러면 테일에 대한 굴곡 반경을 허용하기 위한 (X 및 Y 평면에서의) 추가 영역이 필요하다. 추가로, (상부 전극으로의 전기 커넥션을 가능하게 하기 위해) 유전체 재료를 제거하기 위한 프로세스는 수동식이고 상당한 양의 시간이 걸릴 수 있고 비교적 큰 제거 영역을 필요로 할 수 있다.
키(108)는 전통적인 키보드를 수동 디바이스로부터 지능형 상호작용식 커스터마이징가능 디바이스로 변경하는 동시에 상기 이슈들 중 일부를 극복하도록 구성될 수 있다. 실시예에서, 키(108)는 전통적인 키보드를 수동 디바이스로부터 디스플레이를 갖는 지능형 상호작용식 커스터마이징가능 디바이스로 변경하는 동시에 상기 이슈들 중 일부를 극복하도록 구성될 수 있다. 키보드 부분(106) 및 키(108)는 전통적인 키보드들과 비교하여 유용성, 생산성, 느낌, 또는 신뢰성에 대한 상당한 영향 없이 그리고 거의 수정 없이 기존 키보드들의 엘리먼트들 또는 컴포넌트들을 이용할 수 있다. 키보드 부분(106) 및 키(108)는 전통적인 키보드들과 비교하여 조립에 대한 상대적으로 최소의 비용 추가 및 최소의 영향을 가질 수 있다. 추가로, 키보드 부분(106) 및 키(108)는 전통적인 키보드와 비교하여 거의 또는 전혀 추가되지 않는 유지보수 그리고 상대적으로 낮은 추가 전력 소비를 가질 수 있다. 동일한 엘리먼트들 또는 컴포넌트들이 정규의 기계식 키보드로서 사용되기 때문에, 동일한 시스템 내에 전통적인 키들 및 액티브 키들의 공존이 있을 수 있다. 예를 들어, 키보드 부분(106)에서의 하나의 로우(row)가 액티브하게 될 수 있는 한편 키보드의 나머지 부분은 전통적인 기계식 키들을 사용한다.
추가적으로, 키보드 부분(106)은 전통적인 키보드들의 느낌, 기능, 또는 신뢰성에 대해 손상시키는 일 없이 상호작용적 및 맥락적 경험을 제공하는 상호작용식 커스터마이징가능 키보드를 제공하도록 구성될 수 있다. 키캡, 실리콘 돔, 시저, 베이스 플레이트, 스캔 매트릭스와 같은 전통적인 기계식 키보드의 기본 엘리먼트들은 모두 특정 엘리먼트들을 수정하여 유지된다. 예에서, 키는 맥락적으로(스크린 상에 디스플레이되는 콘텐츠 또는 애플리케이션) 또는 사용자 입력에 기초하여 상호작용식으로 상태를 변경할 수 있는 임베드 세그먼트화 쌍안정 전자종이 디스플레이(embed segmented bi-stable e-paper display)를 포함할 수 있다.
키보드 부분(106)은 기존 키보드 컴포넌트들을 구성요소들로서 사용하고 유사한 조립 방법들을 사용하도록 구성될 수 있다. 추가적으로, 키보드 부분(106)은 전통적인 키보드들의 느낌 또는 기능에 영향을 미치지 않고 소형 Z-높이 키캡들 내에서도 구현될 수 있고, 피치 및 이격과 같은 기존의 인체공학적 레이아웃 고려사항들은 사실상 동작 힘 또는 이동에 대해 영향받지 않거나, 변경 없이 또는 최소의 변경으로 유지될 수 있고, 키들의 인체공학을 위한 텍스처 및 곡률은 전통적인 키보드들에 따라 유지될 수 있고, 전통적인 키보드들과 비교하여 상당한 높이 또는 중량이 추가되지 않는다. 추가로, 기존의 폼 팩터(form factor)들이 유지될 수 있고 디스플레이와 같은 상호작용식 컴포넌트가 거의 180도 시야각을 제공하기 위해 전통적인 키보드들에서처럼 타이핑 표면의 표면에 바로 나타날 수 있다. 이는 또한 키보드가 일광(daylight)으로 판독가능해지게 할 수 있다. 추가적으로, 키보드 부분(106)은 전통적인 키보드들에서처럼 수백만 사이클들 동안 신뢰성있는 동작을 위해 구성될 수 있고 추가적인 유지보수 또는 클리닝이 필요하지 않게 될 수 있다. 추가로, 전력이 제거된 후에도 상태가 유지되기 때문에 비교적 낮은 전력이 소비된다(상태 변경 동안에만 전력이 소비된다). 이러한 그리고 다른 팩터들은 키보드 부분(106)을 구현하기 위해 비교적 최소의 비용 추가를 가능하게 한다.
추가적으로, 여기에 약술된 바와 같은 디스플레이와 같은 액티브 엘리먼트는 상기 언급된 액티브 키캡 이슈들(그리고 다른 것들)을 해결할 수 있다. 예에서, 디스플레이는 디스플레이의 가장 외측의 표면 또는 사용자 대향면 상에 컬러 마스크를 인쇄 또는 집적하도록 구성될 수 있다. 예에서, 전형적인 하나의 아트워크 대신에 2개의 아트워크들이 준비될 수 있다. 2개의 아트워크들은 하부 전극 또는 베이스 기판을 위한 비정밀(coarse) 아트워크 또는 마스크 또는 상부 층을 위한 정밀 아트워크를 포함할 수 있다. 정밀 아트워크는 하부 유전체 층의 설계 규칙들에 의해 제약받지 않을 수도 있다. 마스크 인쇄 영역과 노출된 영역들의 표면 텍스처 사이에 불일치가 없도록 균일한 표면 텍스처를 생성하기 위해 무광택 또는 광택 오버코트가 사용될 수 있다. 유전체는 액티브 영역으로부터 제거될 수 있다. 추가적으로, 유전체 제거를 위해 레이저 어블레이션(laser ablation)이 사용될 수 있다. 레이저 어블레이션에 의하면, 제거 프로세스가 보다 빠르게 이루어질 수 있고 유전체 제거 영역의 치수들이 상당히 보다 작아지게 할 수 있다. 예에서, 유전체 제거 영역은 전형적인 사용자의 육안에 의해 인지 또는 지각되지 않을 정도로 충분히 작아질 수 있다. 큰 영역이 필요하고 그 영역이 눈에 띄는 경우, 그 구역은 마스크로 커버될 수 있다. 추가로, Z 축 접착제가 사용될 수 있고, 전통적인 테일을 사용하는 대신에 세그먼트들로의 전기 커넥션을 확립하기 위한 베이스 기판 상의 전도성 비아 또는 채널일 수 있다.
디스플레이는 글로벌 리프레시가 필요하지 않기 때문에 가시적인 고스팅을 감소시키거나 제거하고 전력 소비를 감소시키도록 구성될 수 있다. 하부 전극을 위한 비정밀 아트워크와 디스플레이 상부의 정밀 아트워크에 의하면, 고스팅 영향을 겪고 있는 영역이 은닉될 수 있다. 고스팅 영향이 존재하지만, 마스크가 고스팅이 발생할 수 있는 영역을 커버하거나 은닉할 수 있기 때문에 사용자에게는 가시적이지 않다. 추가적으로, 디스플레이는 가시적인 아트워크가 유전체 층의 설계 규칙들에 의존하지 않기 때문에, 보다 정밀한 그래픽들을 가능하게 할 수 있다. 또한, 디스플레이는 디스플레이가 라미네이트될 수 있는 경우 외측 치수 및 액티브 영역의 균일한 종횡비를 가능하게 할 수 있거나 또는 디스플레이가 라미네이트되지 않은 경우 제로 mm 베젤을 가능하게 할 수 있다. 또한, 백그라운드 세그먼트에는 마스크가 필요하지 않기 때문에 드라이브 라인들의 수가 1만큼 감소될 수 있다. 드라이브 라인들을 1만큼 감소시키면 타이트한 공간 제약들에 있어서의 이점이 될 수 있다. 디스플레이는 디스플레이 테일 및 그의 굴곡 반경에 필요한 영역의 요건을 회피하게 하도록 추가로 구성될 수 있다. 이는 디스플레이가 키보드의 키캡 또는 웨어러블과 같은 매우 작은 애플리케이션들에 사용될 때 이점이 될 수 있다.
예에서, 디스플레이의 사용자 대향면은 마스크 층으로 인쇄될 수 있다. 마스크 상의 그래픽은 매우 정밀하고 하부 전극 또는 베이스 기판에 적용가능한 설계 규칙들과 독립적일 수 있다. 마스크는 백그라운드로서 기능하고 백그라운드 세그먼트(그것이 존재한다면)와 동일한 컬러를 갖는다. 마스크는 전통적인 키캡의 모습 및 느낌을 일치시키기 위해 무광택 또는 광택 마감을 가질 수 있다. 마스크에 의해 노출되게 되는 영역은 투명 오버코트로 코팅될 수 있다. 오버코트의 두께는 마스크 잉크의 두께와 동일할 수 있다. 투명 오버코트(광택 또는 무광택)의 마감은 마스크를 인쇄하기 위해 사용되는 잉크의 마감과 동일하게 유지된다.
디스플레이는 하부 전극 또는 베이스 기판 상에 인쇄된 비정밀 그래픽을 포함할 수 있다. 백그라운드 컬러가 흑색인 경우, 그러면 마스크 상에 인쇄된 문자가 하부 전극을 백색 상태로 드라이브시킴으로써 가시적이게 된다. 유사하게, 마스크에 인쇄된 문자는 하부 전극을 흑색 상태로 드라이브시킴으로써 은닉 상태로 드라이브될 수 있다. 하부 전극에 의해 생성된 디스플레이는 백라이트의 개념처럼 사용될 수 있다. 노출된 영역 상에 도포된 투명 오버코트의 두께 및 마감 일치는 마스크에 대해 사용된 잉크의 두께 및 마감과 동일하다. 마스크에 대해 사용된 컬러는 오버코트를 통해 보이는 바와 같은 백그라운드 세그먼트의 유효 컬러와 동일할 수 있다. 이는 은닉 상태가 효과적으로 달성할 수 있다는 것을 보장한다.
상부 전극을 연결하기 위해, 유전체는 액티브 영역 자체로부터 제거될 수 있다. 유전체 제거에 의해 생성된 데드 구역(dead region)은 마스크에 의해 은닉될 수 있다. 유전체 제거는 레이저 어블레이션에 의해 수행될 수 있기 때문에, 액티브 영역 내의 디스플레이 구역의 손실을 최소화하기 위해 데드 구역의 크기가 작은 치수로 제한된다. 인접한 하부 전극들 사이의 절연 갭은 또한 마스크에 의해 은닉될 수 있다. 그 결과, 고스팅 영향은 사용자에게 전혀 가시적이지 않다. 예에서, 베이스 기판(예컨대, PET 또는 FR4 또는 폴리이미드)은 전도성 비아들을 포함할 수 있다. 하부 전극으로의 전기 커넥션은 Z 축 접착제를 사용하여 PCB에 확립될 수 있다.
하나 이상의 실시예들에서, 디스플레이는 배터리 및 전자 시스템의 다양한 컴포넌트들을 포함할 수 있는 디바이스에 포함될 수 있다. 컴포넌트들은 중앙 프로세싱 유닛(CPU), 메모리 등을 포함할 수 있다. (디지털 신호 프로세서들, 마이크로프로세서들, 지원 칩셋들 등을 포함하는) 임의의 프로세서들, 메모리 엘리먼트들 등은 특정 구성 필요들, 프로세싱 요구들, 컴퓨터 설계들 등에 기초하여 마더보드에 적합하게 커플링될 수 있다. 외부 스토리지, 비디오 디스플레이, 사운드를 위한 제어기들, 및 주변 디바이스들과 같은 다른 컴포넌트들은 케이블들을 통해 플러그인 카드들로서 마더보드에 부착되거나, 또는 마더보드 자체 내에 집적될 수 있다.
도 2a를 참조하면, 도 2a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 키(108)의 측단면도이다. 키(108)는 키캡(110), 시저들(112), 및 돔(114)을 포함할 수 있다. 예에서, 키보드 구조체에 이미 존재하는 돔에 코팅이 도포되어 돔을 전도성으로 만들 수 있다. 코팅이 에칭되어 돔(114)의 본체 상에 다수의 전기 경로들을 생성할 수 있다. 코팅 처리는 동작 압력(돔의 힘 및 스트라이크 응답)에 영향을 미치는 일 없이 수백만 회의 동작들에 대해 전도도를 보장한다.
키(108)는 새로운 전기기계식 스위치 설계를 필요로 하지 않고, 수십 년에 걸쳐 입증되고 광범위하게 이용가능한 키보드의 기존의 성숙된 구성요소들을 재사용한다. 추가적으로, 키(108)는 전기적 상호연결을 위한 어떠한 새로운 추가 컴포넌트도 필요로 하지 않는다. 따라서, 기계식 스위치와의 간섭이 없다. 추가로, 시스템은 엘리먼트들의 상호연결을 위한 새로운 조립 단계들을 추가하지 않는다. 커넥션은 키보드 조립의 기존 프로세스들을 사용하여 확립되고, 키보드의 동작 압력에 영향을 미치지 않는다. 또한, 키(108)는 어떠한 추가적인 주기적 유지보수, 조립해제, 클리닝, 재조립 및 검증도 필요로 하지 않거나(또는 단지 전형적인 기계식 키보드 조립이 있을 뿐이거나) 또는 공칭 클리닝을 필요로 하지 않는다. 시스템은 추가적인 유지보수 없이 수백만 회의 동작들에 대해 신뢰성있는 전기적 및 기계적 기능성을 제공할 수 있다. 키(108) 시스템은 비교적 저렴하고, 비교적 경량이며, 전통적인 키의 형상 및 크기와 편차가 없거나 비교적 편차가 작다.
사용 동안, 돔(114)은 키(108)가 가압될 때 동작 압력을 흡수한 후에 동작 압력이 제거될 때 키(108)가 그의 원래 위치로 되돌아갈 수 있는 실리콘, 금속, 또는 임의의 다른 등가의 엘리먼트를 포함할 수 있다. 그러한 수축 엘리먼트는 매끄러운 촉각 모션을 용이하게 하기 위해 키보드 모듈의 하부 구조 기반과 돔(114)의 상부 단부에서의 키(108)의 하부 면과 부합하는 접촉을 유지해야 한다. 이러한 구조적 요건은 키캡과 시스템의 나머지 부분 사이에 전기 커넥션을 확립하는 데 사용할 수 있다. 돔(114)의 표면은 다수의 전기 경로들을 포함하도록 수정될 수 있고 본 명세서에 논의된 예시들, 실시예들, 또는 설계들로 제한되지 않는다.
도 2b를 참조하면, 도 2b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 키(108a)의 측단면도이다. 키(108a)는 키캡(110), 시저들(112), 및 돔(114)을 포함할 수 있다. 키캡(110)은 수지 층(146) 및 액티브 엘리먼트(164)를 포함할 수 있다. 돔(114)은 베이스 기판(134) 상의 스캔 매트릭스 층(132)에 커플링될 수 있다.
액티브 엘리먼트(164)는 돔(114) 위로 연장되는 전도성 영역(116)을 통해 스캔 매트릭스 층(132)에 커플링되거나 또는 스캔 매트릭스 층(132)과 통신할 수 있다. 전도성 영역(116)은 돔(114)을 전도성으로 만들기 위해 돔(114)에 도포된 코팅일 수 있다. 코팅이 에칭되어 돔(114)의 본체 상에 다수의 전기 경로들을 생성할 수 있고 동작 압력(돔의 힘 및 스트라이크 응답)에 영향을 미치는 일 없이 수백만 회의 동작들에 대해 전도도를 보장할 수 있다.
도 3을 참조하면, 도 3은 돔(114)의 일례를 예시한다. 돔(114)은 하나 이상의 전도성 영역들(116), 하나 이상의 비전도성 영역들(118), 및 상부 부분(120)을 포함할 수 있다. 예에서, 상부 부분(120)은 키캡(110)과 접촉할 것이다. 각각의 전도성 영역(116)은 전기 트레이스일 수 있다. 비전도성 영역(118)은 전도성 영역들(116)을 서로 분리시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 도 4는 돔(114)의 일례를 예시한다. 전도성 영역(116)과 비전도성 영역(118)의 폭은 동일할 수 있거나 상이할 수도 있다. 예에서, 돔(114) 상의 각각의 전도성 영역(116)은 돔(114)의 하부 면(122)에 도포되는 전도성 접착제를 사용하여 시스템의 나머지 부분에 전기적으로 연결될 수 있다. 상이한 실시예들은 전도성 영역들(116)의 수를 증가 또는 감소시킬 수 있고, 각각의 전도성 영역(116) 및 비전도성 영역(118)의 폭을 변경시킬 수 있다.
도 5a를 참조하면, 도 5a는 돔(114)의 일례를 예시한다. 도 5a에 예시된 바와 같이, 돔(114)은 4개의 전도성 영역들(116a 내지 116d) 및 비전도성 영역(118)을 포함할 수 있다. 전도성 영역들(116a 내지 116d)을 생성하기 위한 퇴적이 돔(114)의 본체 및 돔(114)이 본딩되는 기판 상에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 돔 상의 전도성 영역들(116a 내지 116d)은 각각 트레이스들(124a 내지 124d)에 전기적으로 커플링될 수 있다. 일부 예들에서, 돔(114)은 또한 코팅 및 에칭될 수 있는 돔(114)의 베이스 기판 상에 도포되는 전도성 접착제를 사용하여 시스템의 나머지 부분에 전기적으로 커플링될 수 있다. 에칭은 돔(114) 및 베이스 기판 상에서 수행될 수 있다. 이러한 예에서, 전도성 영역들(116a 내지 116d)은 비전도성 영역(118)과 비교하여 훨씬 더 크다.
도 5b를 참조하면, 도 5b는 돔(114)의 일례를 예시한다. 도 5b에 예시된 바와 같이, 돔(114)은 4개의 전도성 영역들(116a 내지 116d) 및 비전도성 영역(118)을 포함할 수 있다. 비전도성 영역(118)은 전도성 영역들(116a 내지 116d)에 대한 전기적 분리를 발생시키도록 연장될 수 있다. 예에서, 돔(114) 및 송신기 시트는 2개의 별개 부품들이 아니지만, 제조 동안, 돔들만이 우선 (도 5a에 예시된 어떠한 트레이스들(124a 내지 124d)도 없이) 송신기 시트 상에 직접 본딩되는 단일 부품 설계이다. 그 후에, 조립된 시트는 전도성 코팅으로 코팅될 수 있다. 코팅은 송신기 시트 상에 인쇄된 전도성 패드들과 직접 연결된다. 코팅 후에, 전기적 분리가 레이저 에칭 프로세스로 돔(114) 상에서 발생될 수 있다. 레이저 에칭이 또한 사용되어 송신기 시트의 하부 상에서 전기적 분리를 발생시킬 수 있다. 송신기 시트의 하부 상의 레이저 에칭의 패턴은 도 5a에 예시된 트레이스들(124a 내지 124d)의 패턴과 유사할 수 있다.
도 6a 내지 도 6f를 참조하면, 도 6a 내지 도 6f는 돔의 상이한 실시예들의 예들을 예시한다. 도 6a 내지 도 6f에 예시된 바와 같이, 각각의 돔(114a 내지 114f)은 상이한 수의 전도성 영역들(116) 및/또는 상이한 폭의 각각의 전도성 영역(116)을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 6a에 예시된 바와 같이, 돔(114a)은 4개의 비교적 큰 전도성 영역들(116)을 갖는 한편, 도 6e에 예시된 바와 같이, 돔(114e)은 3개의 비교적 작은 전도성 영역들(116)을 갖는다. 전도성 영역들의 수 및 두께는 설계 제약들 및 사용자 선호도들에 의해서만 제한된다.
도 7을 참조하면, 도 7은 전도성 돔의 일 부분의 일례를 예시한다. 도 7에 예시된 바와 같이, 전도성 돔의 일 부분은 제1 층(126), 제2 층(128), 및 제3 층(130)을 포함할 수 있다. 제1 층(126) 및 제2 층(128)은 전도성 영역(116)으로 결합될 수 있다. 제1 층(126)은 전기 전도성인 금속 재료의 얇은 코팅을 포함할 수 있다. 제1 층(126)은 또한 제2 층(128)과의 강한 접착 특성들을 가질 수 있다. 제2 층(128)은 제1 층(126)과 동일할 수 있는 금속 재료의 얇은 코팅을 포함할 수 있거나 또는 제1 층(126)과는 상이한 재료일 수 있다. 제2 층은 제3 층(130)에 강한 접착 특성들을 가질 수 있다. 제3 층(130)은 돔(114)의 외측 표면을 포함하고 실리콘 또는 일부 다른 유사한 재료를 포함할 수 있다. 예에서, 제1 층(126)은 제3 층(130)과 본딩하지 않거나 본딩하기 어려운 재료일 수 있다. 제2 층(128)은 제1 층(126)을 제3 층(130)에 본딩하는 것을 돕도록 구성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 도 8은 전도성 돔의 일 부분의 일례를 예시한다. 도 8에 예시된 바와 같이, 전도성 돔의 일 부분은 복수의 제1 층들(126), 복수의 제2 층들(128), 및 제3 층(130)을 포함할 수 있다. 복수의 제1 층들(126) 및 제2 층들(128)은 전도성 영역(116b)으로 결합될 수 있다. 각각의 제1 층(126)은 약 0.1 미크론 두께일 수 있고 각각의 제2 층(128)은 약 0.025 미크론 두께일 수 있다.
예에서, 돔(114)의 표면은 물리적 기상 증착(physical vapor deposition) 또는 임의의 다른 유사한 코팅 기법으로 코팅될 수 있다. 다른 예에서, 니켈 티타늄과 같은 단지 하나의 재료만이 사용되고 단지 하나의 층만이 코팅된다. 코팅의 전체 두께는 퇴적을 위해 사용되는 타깃 재료 및 실리콘의 재료 조성에 따라 서브-미크론에서부터 수 미크론까지 변할 수 있다.
도 9를 참조하면, 도 9는 본 개시내용과 연관될 수 있는 흐름(900)의 가능한 동작들을 예시하는 예시적인 흐름도이다. 902에서, 프로세싱될 돔들이 획득 또는 식별된다. 904에서, 돔들이 배치될(또는 배치되어야 하는) 기판이 획득 또는 식별된다. 906에서, 돔들은 기판 상에 배치된다. 예에서, 돔들은 접착제를 사용하여 기판 상에 배치된다. 908에서, 돔들과 기판 사이의 본딩이 경화 및 성숙된다. 910에서, 정렬 및 배향 마크들이 기판 상에 배치된다. 912에서, 돔 및 기판 조립체가 세정 또는 클리닝된다. 914에서, 돔 및 기판 조립체가 박막 퇴적 장비로 이동된다. 916에서, 퇴적 장비의 클리닝 챔버 내측에서, 돔 및 기판 조립체가 소성된다. 918에서, 돔 및 기판 조립체가 퇴적 챔버로 이동된다. 920에서, 퇴적을 위한 타깃 재료, 전력, 압력, 및 지속기간이 선택된다. 922에서, 돔 및 기판의 표면 상의 박막 퇴적이 수행된다. 924에서, 시스템은 모든 층들이 퇴적되었는지를 결정한다. 모든 층들이 퇴적되지 않은 경우, 그러면 시스템은 920으로 돌아가고 퇴적을 위한 타깃 재료, 전력, 압력, 및 지속기간이 다시 선택된다. 모든 층들이 퇴적된 경우, 그러면, 926에서처럼, 돔 및 기판 조립체가 박막 퇴적 장비로부터 제거된다.
도 10을 참조하면, 도 10은 본 개시내용과 연관될 수 있는 흐름(1000)의 가능한 동작들을 예시하는 예시적인 흐름도이다. 1002에서, 돔 및 기판 조립체가 획득(또는 위치)되고 박막 퇴적으로 코팅된다. 1004에서, 접착제가 에칭 장비(예컨대, 레이저 에칭 장비) 상에 분사되어 돔 및 기판 조립체를 에칭 장비에 고정시킨다. 1006에서, 돔 및 기판 조립체는 에칭 장비에 배치된다. 예에서, 돔 및 기판 조립체는 (도 9에 예시된 흐름(900)에서처럼) 기판 상에 형성된 마크들을 사용하여 정렬 및 배향된다. 1008에서, 각각의 돔을 분리하기 위해 기판이 레이저 절단된다. 예에서, 각각의 돔과 연관된 기판의 일 부분이 또한 절단된다. 다른 예로서, 단일 부품 설계에서, 기판은 절단되지 않고 기판 상에서 전기적 분리를 발생시키기 위해서만 에칭된다. 1010에서, 각각의 돔의 배향이 에칭 패턴에 따라 설정된다. 예에서, 에칭 패턴은 레이저 에칭 패턴일 수 있다. 1012에서, 박막 퇴적을 제거하기 위해 에칭의 하나 이상의 패스(pass)들이 수행된다. 1014에서, 시스템은 에칭 패턴이 완전히 생성되었는지를 결정한다. 에칭 패턴이 완전히 생성되지 않은 경우, 그러면 시스템은 1010으로 돌아가고 각각의 돔의 배향이 에칭 패턴에 따라 설정된다. 레이저 에칭 패턴이 완전히 생성된 경우, 그러면, 1016에서처럼, 하나 이상의 돔들은 돔 상에 생성되는 각각의 패치에 따른 전기 전도도가 검사된다. 1018에서, 하나 이상의 돔들은 돔 상에 생성되는 모든 경로들 사이의 전기적 절연이 검사된다. 1020에서, 베이스 기판은 조립을 위해 필요한 최종 형상에 따라 절단된다.
도 11을 참조하면, 도 11은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 키보드(예컨대, 키보드(106))의 일 부분의 측단면도이다. 예에서, 키보드(예컨대, 키보드(106))의 일 부분은 돔(114), 전도성 영역들(116a 및 116b), 스캔 매트릭스 층(132), 및 베이스 기판(134)을 포함할 수 있다. 스캔 매트릭스 층(132)은 분리 구역(136), 지지 층(138), 트레이싱들(140), 절연 코팅(142), 및 스캔 매트릭스(144)를 포함할 수 있다. 분리 구역들(136)은 다른 전도성 영역(예컨대, 전도성 영역(116b)) 상의 신호들 또는 통신들로부터 그리고 시스템의 나머지 부분으로부터 하나의 전도성 영역(예컨대, 전도성 영역(116a)) 상의 신호들 또는 통신들을 분리시킬 수 있다. 비아들(148)은 전도성 영역들(116a 및 116b)과 트레이싱들(140) 사이에 통신 경로를 제공할 수 있다. 트레이싱들(140)은 신호들 및 통신들이 송신기 보드 또는 호스트 제어기 보드 내의 프로세서와 같은 프로세서에 통신되게 할 수 있다. 지지 층(138)은 기판일 수 있고 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 같은 폴리에스테르를 포함할 수 있다. 스캔 매트릭스(144)는 스캔 매트릭스 트레이스들을 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 도 12는 키보드 부분(106)의 일례를 예시한다. 키보드 부분(106)은 키캡(110), 돔(114), 시저들(150), 통신 경로(152), 송신기 시트(154), 베이스 플레이트(156), 송신기 보드(158), 제어기 보드(160), 및 호스트 커넥션(162)을 포함할 수 있다. 키캡(110)은 액티브 엘리먼트(164)(예컨대, 디스플레이, 쌍안정 디스플레이, 전자잉크 디스플레이 등)를 포함할 수 있다. 시저들(150)은 잠금 메커니즘(166)을 사용하여 베이스 플레이트(156)에 커플링될 수 있다. 예에서, 송신기 시트(168)는 트레이싱들(140)과 유사할 수 있고, 신호들 및 통신들이 키캡(110)과 송신기 보드(158) 또는 제어기 보드(160) 사이에서 통신되게 할 수 있다. 송신기 보드(158)는 키캡(110) 내의 액티브 엘리먼트(164)를 제어하도록 구성될 수 있다. 제어기 보드(160)는 송신기 보드(158)로의 통신들을 제어 또는 전송하도록 구성될 수 있다. 예에서, 제어기 보드(160)는 송신기 보드(158)에 통신될 수 있는 로직 또는 명령어들을 포함할 수 있고, 송신기 보드는 액티브 엘리먼트(164)가 기능 또는 동작을 수행하게 하기 위한 드라이버로서 기능할 수 있다. 호스트 인터페이스(162)는 제2 하우징(104)의 다양한 전자 장치(예컨대, 메인 마더보드)와 통신하도록 구성될 수 있다. 예에서, 돔(114) 상의 각각의 전도성 경로를 송신기 보드(158)의 출력에 연결하기 위해 송신기 시트 상에서 트레이싱(140)이 행해질 수 있다. 송신기 시트가 복수의 홀들을 포함할 수 있기 때문에, 송신기 시트 상의 트레이스들을 라우팅하기 위한 공간 제약들이 있을 수 있다. 복수의 홀들은 잠금 메커니즘이 하부 베이스플레이트로부터 돌출되게 할 수 있다. 제한된 영역들 내의 트레이싱은 상이한 전극들에 동일한 차동 전압 신호들을 항상 전달하는 드라이브 라인들을 결합함으로써 최적화할 수 있다. 최적화는 전극들이 상이한 키들에 속할 때에도 행해질 수 있다.
도 13을 참조하면, 도 13은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 액티브 엘리먼트(164a)의 실시예를 예시하는 단순화된 평면도이다. 액티브 엘리먼트(164a)는 투명 기판(170a), 상부 전극(172), 유전체(174), 전도성 접착제(176), 및 베이스 기판(178)을 포함할 수 있다. 예에서, 전도성 접착제는 상부 전극(172)의 상부 면 상에 그리고 하부 면 상에 위치될 수 있다. 투명 기판(170a)은 마스크(180) 및 노출된 영역(182a)을 포함할 수 있다. 별 프로파일(star profile)이 노출된 영역(182a)으로서 도시되어 있지만, 그 프로파일은 거의 임의의 형상, 숫자, 문자, 심볼 등일 수 있다. 베이스 기판(178)은 하부 전극(184a) 및 상부 전극 커넥션 영역(186)을 포함할 수 있다. 상부 전극 커넥션 영역(186)은 전기 경로(188)를 사용하여 상부 전극(172)에 커플링될 수 있다. 예에서, 하부 전극(184a)과 노출된 영역(182a) 사이에 일 대 일(1:1) 또는 일 대 n(1:n) 매핑이 있을 수 있다. 예를 들어, 심볼 "!"와 숫자 "1"이 항상 동시에 보여지거나 은닉되는 경우, 그러면 이들은 양측 모두가 마스크(180) 상의 독립적인(연결되지 않은) 정밀 아트워크일 수 있지만, 이들은 하부 전극(184a) 상의 하나의(연결된) 비정밀 아트워크에 의해 제어될 수 있다. "정밀 아트워크"라는 용어는 노출된 영역(182a)과 유사한 피처 또는 엘리먼트를 설명하는 데 사용될 수 있고, "비정밀 아트워크"라는 용어는 하부 전극과 유사한 피처 또는 엘리먼트를 설명하는 데 사용될 수 있다
액티브 엘리먼트(164a)는 쌍안정 디스플레이일 수 있다. 쌍안정이라는 용어는 디스플레이에 대한 전원이 제거된 후에도 디스플레이 상의 콘텐츠를 유지하는 디스플레이의 능력을 지칭한다. 액티브 엘리먼트(164a)는, 컴퓨터, 모바일 디바이스, 태블릿 디바이스(예컨대, 아이패드(i-Pad)™), 패블릿™, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 스마트폰, 오디오 시스템, 임의의 타입의 무비 플레이어 등과 같은, 디스플레이를 갖는 임의의 적합한 전자 디바이스에서 사용될 수 있다. 예에서, 상부 전극(172), 유전체(174), 마스크(180), 및 하부 전극(184a)의 두께는 약 3밀리미터보다 더 작다.
상부 전극(172)은 상부 전극일 수 있고 사용자 면을 대향하고 있을 수 있다. 상부 전극(172)은 인듐 주석 산화물(ITO)과 같은 투명 전도성 재료를 포함할 수 있다. 유전체(174)의 컬러는, 사용자 대향면으로부터 볼 때, 차동 전압이 전극들에 걸쳐 인가될 때 변화할 수 있다. 전기영동 디스플레이들(이잉크(eInk)), 일렉트로크로믹 디스플레이들, 및 포토닉 디스플레이들과 같은 상이한 타입들의 쌍안정 디스플레이가 있다. 디스플레이들은 유전체 층에 대해 사용되는 재료에 기초하여 달라지고, 모두가 액티브 엘리먼트(164a)에 포함될 수 있다.
도 13에 예시된 바와 같이, 마스크(180) 상의 이미지(182a)가 상부 전극 커넥션 영역(186)까지 연장되지 않아서 전기 경로(188) 및 임의의 고스팅 영향들이 가시적이지 않다. 베이스 기판(178)은 PET 필름, 폴리이미드 필름, FR4 등을 포함할 수 있다. 연결 경로(188)가 유전체 재료를 제거함으로써 생성될 수 있고, 베이스 기판(178)으로부터 상부 전극(172)으로의 연결을 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 전기 경로(188)는 상부 전극(172)과 베이스 기판(178) 사이의 통신을 가능하게 하도록 구성될 수 있다.
도 14a를 참조하면, 도 14a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 디스플레이(예컨대, 액티브 엘리먼트(164a))를 포함하는 키(예컨대, 키(108))의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시한다. 도 14a는 라미네이션(186)을 갖는 디스플레이의 예를 예시한다. 사용자가 디스플레이를 뷰잉할 때, 라미네이션(186), 마스크(180), 및 노출된 영역(182a)이 사용자에게 가시적이게 될 수 있다. 전기 경로(118a) 및 임의의 고스팅 영향들이 마스크(180)에 의해 은닉되기 때문에 전기 경로(188a) 및 임의의 고스팅 영향들이 가시적이지 않다는 것에 주목할 가치가 있다.
도 14b를 참조하면, 도 14b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 디스플레이(예컨대, 액티브 엘리먼트(164a))를 포함하는 키(예컨대, 키(108))의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시한다. 사용자가 디스플레이를 뷰잉할 때, 마스크(180) 및 노출된 영역(182a)이 사용자에게 가시적이게 될 수 있다. 도 14a에 예시된 라미네이션(186)이 없더라도, 전기 경로(118a) 및 임의의 고스팅 영향들이 마스크(180)에 의해 은닉되기 때문에 전기 경로(188a) 및 임의의 고스팅 영향들이 가시적이지 않다는 것에 주목할 가치가 있다.
도 15a를 참조하면, 도 15a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시한다. 도 15a는 유전체 층이 마스크(180)와 동일한 컬러가 아니거나 또는 동일한 컬러에 가깝지 않을 때의 예를 예시한다. 도 15a에서, 노출된 영역(182a)은 사용자에게 가시적이다.
도 15b를 참조하면, 도 15b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른, 키의 일 부분의 실시예의 블록도 뷰를 예시한다. 도 15b는 유전체 층이 마스크(180)와 동일한 컬러이거나 또는 동일한 컬러에 가까울 때의 예를 예시한다. 도 15b에서, 노출된 영역(182a)은 사용자에게 가시적이지 않다.
예에서, 유전체(174)가 상부 전극(172)(제1 컨덕터)과 하부 전극(184a)(제2 컨덕터) 사이에 샌드위치된다. 차동 전압이 상부 전극(172)과 하부 전극(184a) 사이에서 생성될 때, 차동 전압은 유전체의 상태를 변화시키고 유전체가 상이한 컬러를 생성하게 하는 데 사용될 수 있다. 일례에서, 제1 차동 전압은 (예컨대, 도 15a에 예시된 바와 같이) 노출된 영역(182a)이 마스크(180)의 컬러에 대해 백색 또는 대비 컬러로 나타나도록 유전체(174)가 백색으로 나타나게 할 수 있다. 제2 차동 전압이 상부 전극(172) 및 하부 전극(184a)에 인가될 때, 유전체(174)의 컬러는 흑색으로 나타나거나 마스크(180)와 일치하도록 변화하고, 노출된 영역(182a)은 사용자에게 가시적이지 않을 수도 있고, 사용자는 (예컨대, 도 15b에 예시된 바와 같이) 노출된 영역(182a)의 어떠한 가시적인 표시도 볼 수 없게 되거나 아주 적은 표시 또는 트레이스도 볼 수 없게 될 것이다. 유전체 재료(174)의 컬러는 흑색 이외의 컬러들을 포함할 수 있고, 단색 컬러가 사용될 수 있거나 또는 2개 이상의 상이한 컬러들이 사용될 수 있다는 것에 주목한다.
도 16을 참조하면, 도 16은 본 개시내용의 일 실시예에 따른 액티브 엘리먼트(164b)의 실시예를 예시하는 단순화된 평면도이다. 액티브 엘리먼트(164b)는 투명 기판(170b), 상부 전극(172), 유전체(174), 전도성 접착제(176), 및 베이스 기판(178)을 포함할 수 있다. 베이스 기판(178)은 하부 전극들(184b 내지 184d) 및 상부 전극 커넥션 영역(186)을 포함할 수 있다. 상부 전극 커넥션 영역(186)은 전기 경로(188)를 사용하여 상부 전극(172)에 커플링될 수 있다.
투명 기판(170b)은 마스크(180) 및 노출된 영역들(182b, 182c, 및 182d)을 포함할 수 있다. 숫자 삼("3") 프로파일이 노출된 영역(182b)으로서 도시되어 있지만, 그 프로파일은 거의 임의의 형상, 숫자, 문자, 심볼 등일 수 있다. 달러 기호("$") 프로파일이 노출된 영역(182c)으로서 도시되어 있지만, 그 프로파일은 거의 임의의 형상, 숫자, 문자, 심볼 등일 수 있다. 스피커 또는 볼륨 프로파일이 노출된 영역(182d)으로서 도시되어 있지만, 그 프로파일은 거의 임의의 형상, 숫자, 문자, 심볼 등일 수 있다. 예에서, 노출된 영역(182b)은 하부 전극(184b)과 대응할 수 있고, 노출된 영역(182c)은 하부 전극(184c)과 대응할 수 있고, 노출된 영역(182d)은 하부 전극(184d)과 대응할 수 있다. 마스크 상의 노출된 영역이 작은 경우, 그러면 하부 전극 상의 비정밀 형상도 또한 작을 수 있다. 예를 들어, 실제 전극을 갖지 않는 하부 기판 상에 큰 인액티브 영역들이 있을 수 있다. 이는, 보다 적은 재료를 사용함으로써 비용을 절약하는 것, 그리고 전도성일 필요가 있는 영역들을 감소시킴으로써 노이즈/EMI/EMC 픽업을 감소시키는 것을 도울 수 있다. 예에서, 상부 전극(172), 유전체(174), 마스크(180), 및 하부 전극들(184b 내지 184d)의 두께는 약 3밀리미터보다 더 작다.
도 17a를 참조하면, 도 17a는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 액티브 엘리먼트(164c)의 실시예를 예시하는 단순화된 평면도이다. 도 17a는 하부 전극(184b) 위에 있지만 노출된 영역(182b) 아래에 있는 유전체(174)의 영역에서 상부 전극(172)과 하부 전극(184b) 사이에 제1 차동 전압이 생성되는 예를 예시한다. 이는 유전체(174)의 컬러가 마스크(180)의 컬러에 대해 백색 또는 일부 대비 컬러로 나타나고 노출된 영역(182b)이 사용자에게 가시적일 수 있도록 유전체(174)가 컬러를 변화하게 한다. 추가적으로, 제2 차동 전압이 상부 전극(172)과 하부 전극들(184c 및 184d) 사이에서 생성되어 유전체(174)의 컬러가 흑색으로 나타나거나 마스크(180)와 일치하도록 변화하고, 노출된 영역들(182c 및 182d)은 사용자에게 가시적이지 않을 수도 있고, 사용자는 노출된 영역들(182c 및 182d)의 어떠한 가시적인 표시도 볼 수 없게 되거나 아주 적은 표시 또는 트레이스도 볼 수 없게 될 것이다.
도 17b를 참조하면, 도 17b는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 액티브 엘리먼트(164d)의 실시예를 예시하는 단순화된 평면도이다. 도 17b는 하부 전극(184c) 위에 있지만 노출된 영역(182c) 아래에 있는 유전체(174)의 영역에서 상부 전극(172)과 하부 전극(184c) 사이에 제1 차동 전압이 생성되는 예를 예시한다. 이는 유전체(174)의 컬러가 마스크(180)의 컬러에 대해 백색 또는 일부 대비 컬러로 나타나고 노출된 영역(182c)이 사용자에게 가시적일 수 있도록 유전체(174)가 컬러를 변화하게 한다. 추가적으로, 제2 차동 전압이 상부 전극(172)과 하부 전극들(184b 및 184d) 사이에서 생성되어 유전체(174)의 컬러가 흑색으로 나타나거나 마스크(180)와 일치하도록 변화하고, 노출된 영역들(182b 및 182d)은 사용자에게 가시적이지 않을 수도 있고, 사용자는 노출된 영역들(182b 및 182d)의 어떠한 가시적인 표시도 볼 수 없게 되거나 아주 적은 표시 또는 트레이스도 볼 수 없게 될 것이다.
도 17c를 참조하면, 도 17c는 본 개시내용의 일 실시예에 따른 액티브 엘리먼트(164e)의 실시예를 예시하는 단순화된 평면도이다. 도 17c는 하부 전극(184d) 위에 있지만 노출된 영역(182d) 아래에 있는 유전체(174)의 영역에서 상부 전극(172)과 하부 전극(184d) 사이에 제1 차동 전압이 생성되는 예를 예시한다. 이는 유전체(174)의 컬러가 마스크(180)의 컬러에 대해 백색 또는 일부 대비 컬러로 나타나고 노출된 영역(182d)이 사용자에게 가시적일 수 있도록 유전체(174)가 컬러를 변화하게 한다. 추가적으로, 제2 차동 전압이 상부 전극(172)과 하부 전극들(184b 및 184c) 사이에서 생성되어 유전체(174)의 컬러가 흑색으로 나타나거나 마스크(180)와 일치하도록 변화하고, 노출된 영역들(182b 및 182c)은 사용자에게 가시적이지 않을 수도 있고, 사용자는 노출된 영역들(182b 및 182c)의 어떠한 가시적인 표시도 볼 수 없게 되거나 아주 적은 표시 또는 트레이스도 볼 수 없게 될 것이다.
액티브 엘리먼트(164)는 쌍안정 디스플레이일 수 있다. 쌍안정이라는 용어는 디스플레이에 대한 전원이 제거된 후에도 디스플레이 상의 콘텐츠를 유지하는 디스플레이의 능력을 지칭한다. "세그먼트화"라는 용어는, 예를 들어, 도 16 및 도 17a 내지 도 17c에 예시된 바와 같은, 도트 매트릭스 디스플레이에 대해 대체되는 디스플레이의 형태를 지칭한다. 세그먼트화 디스플레이는 미리 정의된 형상들 또는 세그먼트들(예컨대, 노출된 영역들(182a 내지 182d))의 콜렉션으로 구축될 수 있다. 런타임 시에, 각각의 세그먼트는 스크린 상에 디스플레이될 수 있는 최종 이미지를 구성하기 위해 가시적 상태 또는 은닉된 상태 중 어느 하나로 드라이브될 수 있다. 세그먼트화 디스플레이의 개념은 계산기에서 사용되는 7 세그먼트 디스플레이들과 유사하다.
도 18을 참조하면, 도 18은 쌍안정 디스플레이와 연관될 수 있는 흐름(1800)의 가능한 동작들을 예시하는 예시적인 흐름도이다. 1802에서, 컬러 마스크가 쌍안정 디스플레이의 최외측 표면 상에 집적된다. 1804에서, 후방(또는 하부) 전극을 위한 비정밀 아트워크가 준비된다. 예를 들어, 후방(또는 하부) 전극은 베이스 기판(178)일 수 있다. 1806에서, 마스크를 위한 정밀 아트워크가 준비된다. 1808에서, 무광택 또는 광택 오버코트가 컬러 마스크에 도포된다. 1810에서, 유전체는 액티브 영역으로부터 제거된다. 1812에서, z 축 접착제 및 전도성 층(a z-axis adhesive and conductive layer)이 테일 대신에 사용되어 쌍안정 디스플레이의 세그먼트들로의 전기 커넥션을 확립한다.
도 19를 참조하면, 도 19는 실시예에 따른 포인트-투-포인트(PtP) 구성으로 배치되는 컴퓨팅 시스템(1900)을 예시한다. 특히, 도 19는 프로세서, 메모리, 및 입/출력 디바이스들이 다수의 포인트-투-포인트 인터페이스들에 의해 상호연결되는 시스템을 도시한다. 일반적으로, 전자 디바이스(100)의 하나 이상의 네트워크 엘리먼트들은 컴퓨팅 시스템(1900)과 동일하거나 유사한 방식으로 구성될 수 있다.
도 19에 예시된 바와 같이, 시스템(1900)은 몇몇 프로세서들을 포함할 수 있고, 그 중 2개의 프로세서들(1970 및 1980)만이 명료성을 위해 도시된다. 2개의 프로세서들(1970 및 1980)이 도시되어 있지만, 시스템(1900)의 실시예는 단지 하나의 그러한 프로세서만을 또한 포함할 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 프로세서들(1970 및 1980)은 각각 프로그램의 다수의 스레드들을 실행하기 위해 한 세트의 코어들(즉, 프로세서 코어들(1974A 및 1974B) 및 프로세서 코어들(1984A 및 1984B))을 포함할 수 있다. 코어들은 명령어 코드를 실행하도록 구성될 수 있다. 각각의 프로세서(1970, 1980)는 적어도 하나의 공유 캐시(1971, 1981)를 포함할 수 있다. 공유 캐시들(1971, 1981)은, 프로세서 코어들(1974 및 1984)과 같은, 프로세서들(1970, 1980)의 하나 이상의 컴포넌트들에 의해 이용되는 데이터(예컨대, 명령어들)를 저장할 수 있다.
프로세서들(1970 및 1980)은 또한 각각 메모리 엘리먼트들(1932 및 1934)과 통신하기 위해 집적된 메모리 제어기 로직(MC)(1972 및 1982)을 포함할 수 있다. 메모리 엘리먼트들(1932 및/또는 1934)은 프로세서들(1970 및 1980)에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 메모리 제어기 로직(1972 및 1982)은 프로세서들(1970 및 1980)과는 별개인 이산 로직일 수 있다.
프로세서들(1970 및 1980)은 임의의 타입의 프로세서일 수 있고, 포인트-투-포인트 인터페이스 회로들(1978 및 1988)을 각각 사용하여 포인트-투-포인트(PtP) 인터페이스(1950)를 통해 데이터를 교환할 수 있다. 프로세서들(1970 및 1980)은 각각 포인트-투-포인트 인터페이스 회로들(1976, 1986, 1994, 및 1998)을 사용하여 개별적인 포인트-투-포인트 인터페이스들(1952 및 1954)을 통해 데이터를 제어 로직(1990)과 교환할 수 있다. 제어 로직(1990)은 또한 PtP 인터페이스 회로일 수 있는 인터페이스 회로(1992)를 사용하여 고성능 그래픽스 인터페이스(1939)를 통해 데이터를 고성능 그래픽스 회로(1938)와 교환할 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 도 19에 예시된 PtP 링크들 중 임의의 것 또는 전부가 PtP 링크보다는 멀티-드롭 버스로서 구현될 수 있다.
제어 로직(1990)은 인터페이스 회로(1996)를 통해 버스(1920)와 통신할 수 있다. 버스(1920)는, 버스 브리지(1918) 및 I/O 디바이스들(1916)과 같은, 그것을 통해 통신하는 하나 이상의 디바이스들을 가질 수 있다. 버스(1910)를 통해, 버스 브리지(1918)는 키보드/마우스(1912)와 같은 다른 디바이스들(또는 터치 스크린, 트랙볼 등과 같은 다른 입력 디바이스들), 통신 디바이스들(1926)(예컨대 모뎀들, 네트워크 인터페이스 디바이스들, 또는 컴퓨터 네트워크(1960)를 통해 통신할 수 있는 다른 타입들의 통신 디바이스들), 오디오 I/O 디바이스들(1914), 및/또는 데이터 스토리지 디바이스(1928)와 통신할 수 있다. 데이터 스토리지 디바이스(1928)는 프로세서들(1970 및/또는 1980)에 의해 실행될 수 있는 코드(1930)를 저장할 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 버스 아키텍처들의 임의의 부분들은 하나 이상의 PtP 링크들로 구현될 수 있다.
도 19에 도시된 컴퓨터 시스템은 본 명세서에 논의된 다양한 실시예들을 구현하기 위해 이용될 수 있는 컴퓨팅 시스템의 실시예의 개략적 예시이다. 도 19에 도시된 시스템의 다양한 컴포넌트들은 시스템 온 칩(SoC) 아키텍처로 또는 임의의 다른 적합한 구성으로 결합될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 예를 들어, 본 명세서에 개시된 실시예들은 스마트 셀룰러 전화기들, 태블릿 컴퓨터들, 개인 휴대 정보 단말기들, 휴대형 게이밍 디바이스들 등과 같은 모바일 디바이스들을 포함하는 시스템들 내에 포함될 수 있다. 이러한 모바일 디바이스들에는 적어도 일부 실시예들에서 SoC 아키텍처들이 제공될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
도 20을 참조하면, 도 20은 본 개시내용의 예시적인 SOC(2000)와 연관된 단순화된 블록도이다. 본 개시내용의 적어도 하나의 예시적인 구현은 본 명세서에 논의된 액티브 엘리먼트 피처들을 갖는 키캡을 포함할 수 있다. 예를 들어, 아키텍처는 임의의 타입의 태블릿, 스마트폰(안드로이드™ 폰들, 아이폰들™, 아이패드™ 구글 넥서스™, 마이크로소프트 서피스(Microsoft Surface)™을 포함함), 개인용 컴퓨터, 서버, 비디오 프로세싱 컴포넌트들, 랩톱 컴퓨터(임의의 타입의 노트북을 포함함), 울트라북™ 시스템, 임의의 타입의 터치 인에이블드 입력 디바이스 등의 일부일 수 있다.
도 20의 이러한 예에서, SOC(2000)는 다수의 코어들(2006 및 2007), L2 캐시 컨트롤(2008), 버스 인터페이스 유닛(2009), L2 캐시(2010), 그래픽스 프로세싱 유닛(GPU)(2015), 인터커넥트(2002), 비디오 코덱(2020), 및 액정 디스플레이(LCD) I/F(2025)를 포함할 수 있고, 이 액정 디스플레이(LCD) I/F(2025)는 LCD에 커플링되는 모바일 산업 프로세서 인터페이스(mobile industry processor interface)(MIPI)/고선명 멀티미디어 인터페이스(high-definition multimedia interface)(HDMI) 링크들과 연관될 수 있다.
또한, SOC(2000)는 가입자 식별 모듈(subscriber identity module)(SIM) I/F(2030), 부트 판독 전용 메모리(ROM)(2035), 동기식 동적 랜덤 액세스 메모리(SDRAM) 제어기(2040), 플래시 제어기(2045), 직렬 주변 인터페이스(SPI) 마스터(2050), 적합한 전력 컨트롤(2055), 동적 RAM(DRAM)(2060), 및 플래시(2065)를 포함할 수 있다. 추가적으로, 하나 이상의 실시예들은 블루투스™(2070), 3G 모뎀(2075), 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)(2080), 및 802.11 Wi-Fi(2085)의 인스턴스들과 같은 하나 이상의 통신 능력들, 인터페이스들, 및 피처들을 포함한다.
동작 시에, 도 20의 예는 다양한 타입들의 컴퓨팅(예컨대, 모바일 컴퓨팅, 하이-엔드 디지털 홈, 서버들, 무선 인프라스트럭처 등)을 가능하게 하는 비교적 낮은 전력 소비와 함께, 프로세싱 능력들을 제공할 수 있다. 추가적으로, 그러한 아키텍처는 임의의 수의 소프트웨어 애플리케이션들(예컨대, 안드로이드™, 아도비™ 플래시™ 플레이어, 자바 플랫폼 표준 에디션(자바 SE), JavaFX, 리눅스, 마이크로소프트 윈도우즈 임베디드(Microsoft Windows Embedded), 심비안(Symbian) 및 우분투(Ubuntu) 등)을 가능하게 할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에서, 코어 프로세서는 커플링된 저-레이턴시 레벨-2 캐시를 갖는 비순차적 슈퍼스칼라 파이프라인(out-of-order superscalar pipeline)을 구현할 수 있다.
도 21은 실시예에 따른 프로세서 코어(2100)를 예시한다. 프로세서 코어(21)는 마이크로프로세서, 임베디드 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 네트워크 프로세서, 또는 코드를 실행하기 위한 다른 디바이스와 같은 임의의 타입의 프로세서에 대한 코어일 수 있다. 단지 하나의 프로세서 코어(2100)만이 도 21에 예시되어 있지만, 프로세서는 도 21에 예시된 하나 초과의 프로세서 코어(2100)를 대안적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서 코어(2100)는 도 19의 프로세서들(1970 및 1980)을 참조하여 도시 및 설명된 프로세서 코어들(1974a, 1974b, 1984a, 및 1984b)의 실시예를 나타낸다. 프로세서 코어(2100)는 싱글스레드된(single-threaded) 코어일 수 있거나, 또는 적어도 하나의 실시예의 경우, 프로세서 코어(2100)는 그것이 코어 당 하나 초과의 하드웨어 스레드 콘텍스트(또는 "논리 프로세서")를 포함할 수 있다는 점에서 멀티스레드될 수 있다.
도 21은 또한 실시예에 따른 프로세서 코어(2100)에 커플링된 메모리(2102)를 예시한다. 메모리(2102)는 본 기술분야의 통상의 기술자에게 알려져 있거나 또는 그렇지 않으면 이용가능한 바와 같은 (메모리 계층 구조의 다양한 층들을 포함하는) 광범위한 메모리들 중 임의의 것일 수 있다. 메모리(2102)는, 프로세서 코어(2100)에 의해 실행될, 하나 이상의 명령어들일 수 있는 코드(2104)를 포함할 수 있다. 프로세서 코어(2100)는 코드(2104)에 의해 지시된 명령어들의 프로그램 시퀀스를 따를 수 있다. 각각의 명령어는 프론트-엔드 로직(2106)에 입력되고 하나 이상의 디코더들(2108)에 의해 프로세싱된다. 디코더는, 그의 출력으로서, 미리 정의된 포맷으로 고정 폭 마이크로 동작과 같은 마이크로 동작을 생성할 수 있거나, 또는 다른 명령어들, 마이크로명령어들, 또는 원래의 코드 명령어를 반영하는 제어 신호들을 생성할 수 있다. 프론트-엔드 로직(2106)은 또한 레지스터 리네이밍 로직(register renaming logic)(2110) 및 스케줄링 로직(2112)을 포함하는데, 이 스케줄링 로직(2112)은 일반적으로 리소스들을 할당하고 실행을 위한 명령어에 대응하는 동작을 큐잉한다.
프로세서 코어(2100)는 또한 한 세트의 실행 유닛들(2116-1 내지 2116-N)을 갖는 실행 로직(2114)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들은 특정 기능들 또는 기능들의 세트들에 전용된 다수의 실행 유닛들을 포함할 수 있다. 다른 실시예들은 특정 기능을 수행할 수 있는 하나의 실행 유닛 또는 하나의 실행 유닛만을 포함할 수 있다. 실행 로직(2114)은 코드 명령어들에 의해 특정된 동작들을 수행한다.
코드 명령어들에 의해 특정된 동작들의 실행의 완료 후에, 백-엔드 로직(2118)은 코드(2104)의 명령어들을 리타이어(retire)시킬 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서 코어(2100)는 비순차적 실행을 허용하지만 명령어들의 리타이어먼트를 순서대로 요구한다. 리타이어먼트 로직(2120)은 다양한 알려져 있는 형태들(예컨대, 재순서 버퍼들 등)을 취할 수 있다. 이러한 방식으로, 프로세서 코어(2100)는, 적어도 디코더에 의해 생성되는 출력, 레지스터 리네이밍 로직(2110)에 의해 이용되는 하드웨어 레지스터들 및 테이블들, 및 실행 로직(2114)에 의해 수정되는 임의의 레지스터들(도시되지 않음)의 관점에서, 코드(2104)의 실행 동안 변환된다.
도 21에 예시되지는 않았지만, 프로세서는 프로세서 코어(2100)를 갖는 칩 상에 다른 엘리먼트들을 포함할 수 있고, 이들 중 적어도 일부는 도 19를 참조하여 본 명세서에 도시 및 설명되었다. 예를 들어, 도 19에 도시된 바와 같이, 프로세서는 프로세서 코어(2100)와 함께 메모리 제어 로직을 포함할 수 있다. 프로세서는 I/O 제어 로직을 포함할 수 있거나 및/또는 메모리 제어 로직과 함께 집적된 I/O 제어 로직을 포함할 수 있다.
본 명세서에 약술된 모든 사양들, 치수들, 및 관계들(예컨대, 높이, 폭, 길이, 재료들 등)은 예 및 교시만의 목적으로만 제공되었다는 것에 반드시 주목해야 한다. 이러한 데이터 각각은 본 개시내용의 사상, 또는 첨부된 청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 상당히 변화될 수 있다. 사양들은 하나의 비제한적인 예에만 적용되고, 따라서, 이들은 그에 따라 해석되어야 한다. 전술한 설명에서, 예시적인 실시예들이 설명되었다. 첨부된 청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 그러한 실시예들에 대해 다양한 수정들 및 변경들이 이루어질 수 있다. 따라서, 설명 및 도면들은 제한적인 의미보다는 예시적인 의미로 간주되어야 한다.
본 개시내용이 특정 배열들 및 구성들을 참조하여 상세히 설명되었지만, 이러한 예시적인 구성들 및 배열들은 본 개시내용의 범주로부터 벗어남이 없이 상당히 변경될 수 있다. 더욱이, 특정 필요들 및 구현들에 기초하여 특정 컴포넌트들이 결합, 분리, 제거, 또는 추가될 수 있다. 추가적으로, 본 개시내용이 통신 프로세스를 용이하게 하는 특정 엘리먼트들 및 동작들을 참조하여 예시되었지만, 이러한 엘리먼트들 및 동작들은 본 개시내용의 의도된 기능성을 달성하는 임의의 적합한 아키텍처, 프로토콜들, 및/또는 프로세스들로 대체될 수 있다.
다수의 다른 변경들, 대체들, 변형들, 변화들, 및 수정들이 본 기술분야의 통상의 기술자에게 확인될 수 있고, 본 개시내용은 모든 그러한 변경들, 대체들, 변형들, 변화들, 및 수정들을 첨부된 청구범위의 범주 내에 있는 것으로서 포괄하는 것으로 의도된다. 미국 특허청(USPTO) 그리고 추가적으로 본 출원에 대해 제기된 임의의 특허의 임의의 독자들이 본 명세서에 첨부된 청구범위를 해석하는 것을 돕기 위해, 본 출원인은 (a) 단어들 "~하는 수단" 또는 "~하는 단계"가 특정 청구항들에서 구체적으로 사용되지 않는 한, 첨부된 청구범위 중 임의의 청구항이 본 명세서의 출원일에 존재하는 것으로서 35 U.S.C 섹션 112의 단락 6을 적용하려는 의도가 없고; (b) 본 명세서 내의 임의의 서술에 의해, 첨부된 청구범위에 달리 반영되지 않는 임의의 방식으로 본 개시내용을 제한하려는 의도가 없다는 것에 주목하기를 본 출원인은 희망한다.
다른 부기들 및 예들
예 A1은 하나 이상의 노출된 영역들을 포함하는 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 유전체, 및 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 차동 전압을 생성하기 위한 전기 커넥션을 포함하는 디스플레이이다.
예 A2에서, 예 A1의 요지(subject matter)는 유전체 재료의 컬러가 차동 전압이 인가될 때 변화하는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 A3에서, 예 A1 및 예 A2 중 어느 한 예의 요지는 디스플레이가 쌍안정 디스플레이인 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 A4에서, 예 A1 내지 예 A3 중 어느 한 예의 요지는 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 및 유전체의 두께가 약 3밀리미터보다 더 작은 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 A5에서, 예 A1 내지 예 A4 중 어느 한 예의 요지는 전기 커넥션이 액티브 영역 내에 있는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 A6에서, 예 A1 내지 예 A5 중 어느 한 예의 요지는 하나 이상의 하부 전극들 각각이 하나 이상의 노출된 영역들로부터의 노출된 영역에 대응하는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 A7에서, 예 A1 내지 예 A6 중 어느 한 예의 요지는 하나 이상의 하부 전극들 각각이 노출된 영역과 연관되고, 하나 이상의 노출된 영역들 각각의 가시성이 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 각각 사이의 차동 전압을 생성함으로써 독립적으로 제어되는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 M1은 디스플레이를 생성하는 단계를 포함하는 방법이고, 여기서 디스플레이는, 하나 이상의 노출된 영역들을 포함하는 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 유전체, 및 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 차동 전압을 생성하기 위한 전기 커넥션을 포함한다.
예 M2에서, 예 M1의 요지는 유전체 재료의 컬러가 차동 전압이 인가될 때 변화하는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 M3에서, 예 M1 및 예 M2 중 어느 한 예의 요지는 디스플레이가 쌍안정 디스플레이인 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 M4에서, 예 M1 내지 예 M3 중 어느 한 예의 요지는 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 및 유전체의 두께가 약 3밀리미터보다 더 작은 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 M5에서, 예 M1 내지 예 M4 중 어느 한 예의 요지는 전기 커넥션이 액티브 영역 내에 있는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 M6에서, 예 M1 내지 예 M5 중 어느 한 예의 요지는 하나 이상의 하부 전극들 각각이 하나 이상의 노출된 영역들로부터의 노출된 영역에 대응하는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 AA1에서, 전자 디바이스는 제1 하우징을 포함할 수 있고, 여기서 제1 하우징은 키보드를 포함한다. 키보드는 키들을 포함하고, 각각의 키는 키캡을 포함하고, 여기서 각각의 키캡의 적어도 일부는, 하나 이상의 노출된 영역들을 포함하는 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 유전체, 및 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 사이의 차동 전압을 생성하기 위한 전기 커넥션을 포함한다.
예 AA2에서, 예 AA1의 요지는 유전체 재료의 컬러가 차동 전압이 인가될 때 변화하는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 AA3에서, 예 AA1 및 예 AA2 중 어느 한 예의 요지는 디스플레이가 쌍안정 디스플레이인 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 AA4에서, 예 AA1 내지 예 AA3 중 어느 한 예의 요지는 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 및 유전체의 두께가 약 3밀리미터보다 더 작은 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 AA5에서, 예 AA1 내지 예 AA4 중 어느 한 예의 요지는 전기 커넥션이 액티브 영역 내에 있는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 AA6에서, 예 AA1 내지 예 AA5 중 어느 한 예의 요지는 하나 이상의 하부 전극들 각각이 하나 이상의 노출된 영역들로부터의 노출된 영역에 대응하는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 AA7에서, 예 AA1 내지 예 AA6 중 어느 한 예의 요지는 하나 이상의 하부 전극들 각각이 노출된 영역과 연관되고, 하나 이상의 노출된 영역들 각각의 가시성이 상부 전극과 하나 이상의 하부 전극들 각각 사이의 차동 전압을 생성함으로써 독립적으로 제어되는 것을 임의로 포함할 수 있다.
예 X1은 예 A1 내지 예 A7, 또는 예 M1 내지 예 M7 중 어느 한 예에서처럼 방법을 구현하거나 장치를 실현하기 위한 머신 판독가능 명령어들을 포함하는 머신 판독가능 저장 매체이다. 예 Y1은 예시적인 방법들 M1 내지 M7 중 임의의 것을 수행하기 위한 수단을 포함하는 장치이다. 예 Y2에서, 예 Y1의 요지는, 프로세서 및 메모리를 포함하는, 방법을 수행하기 위한 수단을 임의로 포함할 수 있다. 예 Y3에서, 예 Y2의 요지는 머신 판독가능 명령어들을 포함하는 메모리를 임의로 포함할 수 있다.

Claims (20)

  1. 디스플레이로서,
    하나 이상의 노출된 영역들을 포함하는 마스크;
    상부 전극;
    하나 이상의 하부 전극들;
    상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 사이의 유전체; 및
    상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 사이의 차동 전압을 생성하기 위한 전기 커넥션
    을 포함하는, 디스플레이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유전체 재료의 컬러는 차동 전압이 인가될 때 변화하는, 디스플레이.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이는 쌍안정 디스플레이인, 디스플레이.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 및 유전체의 두께는 약 3밀리미터보다 더 작은, 디스플레이.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전기 커넥션은 액티브 영역 내에 있는, 디스플레이.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 하부 전극들 각각은 상기 하나 이상의 노출된 영역들로부터의 노출된 영역에 대응하는, 디스플레이.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 하부 전극들 각각은 노출된 영역과 연관되고, 상기 하나 이상의 노출된 영역들 각각의 가시성은 상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 각각 사이의 차동 전압을 생성함으로써 독립적으로 제어되는, 디스플레이.
  8. 방법으로서,
    디스플레이를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 디스플레이는,
    하나 이상의 노출된 영역들을 포함하는 마스크;
    상부 전극;
    하나 이상의 하부 전극들;
    상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 사이의 유전체; 및
    상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 사이의 차동 전압을 생성하기 위한 전기 커넥션
    을 포함하는, 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유전체 재료의 컬러는 차동 전압이 인가될 때 변화하는, 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 디스플레이는 쌍안정 디스플레이인, 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 및 유전체의 두께는 약 3밀리미터보다 더 작은, 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 전기 커넥션은 액티브 영역 내에 있는, 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 하나 이상의 하부 전극들 각각은 상기 하나 이상의 노출된 영역들로부터의 노출된 영역에 대응하는, 방법.
  14. 전자 디바이스로서,
    제1 하우징을 포함하고,
    상기 제1 하우징은 키보드를 포함하고, 상기 키보드는 키들을 포함하고, 각각의 키는 키캡(keycap)을 포함하고,
    각각의 키캡의 적어도 일부는,
    하나 이상의 노출된 영역들을 포함하는 마스크;
    상부 전극;
    하나 이상의 하부 전극들;
    상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 사이의 유전체; 및
    상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 사이의 차동 전압을 생성하기 위한 전기 커넥션
    을 포함하는, 전자 디바이스.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 유전체 재료의 컬러는 차동 전압이 인가될 때 변화하는, 전자 디바이스.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 디스플레이는 쌍안정 디스플레이인, 전자 디바이스.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 마스크, 상부 전극, 하나 이상의 하부 전극들, 및 유전체의 두께는 약 3밀리미터보다 더 작은, 전자 디바이스.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전기 커넥션은 액티브 영역 내에 있는, 전자 디바이스.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 하부 전극들 각각은 상기 하나 이상의 노출된 영역들로부터의 노출된 영역에 대응하는, 전자 디바이스.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 하부 전극들 각각은 노출된 영역과 연관되고, 상기 하나 이상의 노출된 영역들 각각의 가시성은 상기 상부 전극과 상기 하나 이상의 하부 전극들 각각 사이의 차동 전압을 생성함으로써 독립적으로 제어되는, 전자 디바이스.
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