KR20180114650A - 터치 스크린 - Google Patents

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KR20180114650A
KR20180114650A KR1020170046575A KR20170046575A KR20180114650A KR 20180114650 A KR20180114650 A KR 20180114650A KR 1020170046575 A KR1020170046575 A KR 1020170046575A KR 20170046575 A KR20170046575 A KR 20170046575A KR 20180114650 A KR20180114650 A KR 20180114650A
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    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means

Abstract

본 발명은 터치 스크린에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린은, 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 센서 그룹들; 및 상기 터치 센서 그룹들에서 발생하는 터치 커패시턴스에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC를 포함하되, N 번째 터치 센서 그룹 내에 물리적으로 분리된 다수의 메인 터치 센서들과 하나의 서브 터치 센서에는, 독립적으로 센서 신호선이 각각 연결되고, 상기 N 번째 터치 센서 그룹 내의 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 동일한 컬럼 내의 N+1 번째 이상의 터치 센서 그룹 내의 적어도 하나의 메인 터치 센서와 연결되되, 상기 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, 상기 N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리될 수 있다. 또한, 본 발명은 상술한 실시예와 다른 실시예들도 포함한다.

Description

터치 스크린{Touch screen}
본 발명은, 예를 들어, 정전용량 방식의 터치 스크린에 관한 것이다.
일반적으로 터치 스크린은, 스마트 폰, PDA(Personal Digital Assistants), 그리고 PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 모바일 기기는 물론, 네비게이션, 넷북, 노트북, DID(Digital Information Device), 그리고 IPTV(Internet Protocol TV) 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 적용될 수 있다.
상기 터치 스크린은, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), 그리고 OLED(Organic Light Emitting Diode) 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 위에 부가되는 온셀(On-cell) 타입의 터치 스크린과, 상기 디스플레이 내부에 일체형으로 내장되는 인셀(In-cell) 타입의 터치 스크린으로 구분될 수 있다.
상기 터치 스크린이 적용되는 디스플레이는, 터치 스크린 부착형(add-on type) 디스플레이, 터치 스크린 상판형(on-cell type) 디스플레이, 그리고 터치 스크린 내장형(in-cell type) 디스플레이 등으로 다양하게 구분될 수 있다.
상기 터치 스크린은, 예를 들어, 저항막 방식, 정전용량 방식, 전자기 유도 방식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 등과 같은 다양한 유형의 터치 검출 방식이 적용될 수 있다.
상기 정전용량 방식의 터치 스크린은, 손가락 또는 전자 펜 등과 같은 터치 입력 도구가, 상기 터치 스크린에 배열된 터치 센서(touch sensor)에 접촉 또는 접근함에 따라, 상기 터치 센서에서 발생하는 터치 커패시턴스(Ct: touch capacitance)에 의한 전압 변화에 기반하여, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있다.
도 1은 일반적인 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 터치 스크린(100)은, 예를 들어, 정전용량 방식의 터치 스크린일 수 있고, 다수의 터치 센서들(10)과, 다수의 센서 신호선들(20), 그리고 터치 드라이브 IC(TDI: Touch Drive IC)(30) 등을 포함할 수 있다.
상기 터치 센서들(10)은, 다수의 로우(row)와 컬럼(column)의 매트릭스로 배열될 수 있고, 터치 패드, 터치 패턴, 또는 센서 패턴 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.
상기 센서 신호선들(20)은, 상기 터치 센서들(10)에 독립적으로 연결될 수 있고, 상기 터치 센서들에 의해 생성되는 터치 커패시턴스(Ct)를, 상기 터치 드라이브 IC(30)로 전달하기 위하여, 도 1에 도시한 바와 같이, 각 컬럼에 속하는 터치 센서들의 일측(예: 우측)에 나란히 배열될 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 터치 센서들(10)을 구동하고, 상기 터치 센서들에서 발생하는 터치 커패시턴스(Ct)를 상기 센서 신호선들(20)을 통해 수신하여, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있으며, 터치 IC 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC(30)은, 터치 구동을 위한 구동부(31), 터치 검출을 위한 터치 검출부(32), 터치 신호 처리를 위한 신호 처리부(33), 터치 데이터 저장을 위한 메모리부(34), 전원 공급을 위한 전원부(35), 터치 구동 및 검출 제어를 위한 컨트롤러(36), 터치 타이밍 제어를 위한 타이밍 제어부(37), 터치 구동 전압 생성을 위한 전압 생성부(38), 그리고 외부 통신을 위한 통신부(39) 등을 모두 포함하거나 일부 포함할 수 있다.
상기 컨트롤러(36)는, 상기 구성 요소들 중 하나 이상을 제어함과 아울러, 상기 통신부(39)를 통해 외부 구성 요소와의 인터페이스를 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러(36)는, 상기 통신부(36)을 통해, 디스플레이 드라이브 IC(DDI: Display Drive IC)와 연동하거나, 스마트 폰 등과 같은 전자 장치의 씨피유(CPU) 등과 연동할 수 있고, 상기 터치 검출부(32)와 상기 신호 처리부(33), 그리고 상기 타이밍 제어부(37) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 센서 신호선들(20)은, 전술한 바와 같이, 상기 터치 센서들(20)과 독립적으로 각각 연결되기 때문에, 예를 들어, 고해상도(high resolution)의 터치 스크린 등과 같이, 상기 터치 센서들(10)의 개수가 증가하면, 상기 센서 신호선들(20)의 개수도 동일 또는 비례하여 증가하게 된다.
이에 따라, 상기 터치 스크린에서 센서 신호선들(20)이 차지하는 전체 면적이 크게 증가하게 됨은 물론, 상기 센서 신호선들(20)과 연결되는 터치 드라이브 IC(30)의 입/출력 포트 수가 크게 증가하게 된다.
본 발명은, 예를 들어, 다수의 터치 센서들과 연결되는 센서 신호선들의 개수를 효율적으로 줄일 수 있는 터치 스크린을 제공하는 데, 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린은, 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 센서 그룹들; 및 상기 터치 센서 그룹들에서 발생하는 터치 커패시턴스에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC를 포함하되, N 번째 터치 센서 그룹 내에 물리적으로 분리된 다수의 메인 터치 센서들과 하나의 서브 터치 센서에는, 독립적으로 센서 신호선이 각각 연결되고, 상기 N 번째 터치 센서 그룹 내의 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 동일한 컬럼 내의 N+1 번째 이상의 터치 센서 그룹 내의 적어도 하나의 메인 터치 센서와 연결되되, 상기 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, 상기 N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리될 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC는, 상기 서브 터치 센서에서 발생하는 터치 커패시턴스를 참조하여, 상기 다수의 메인 터치 센서들에서 동시에 발생하는 터치 커패시턴스들 중 어느 하나를 선택한 후, 그에 상응하는 터치 위치를 검출할 수 있다.
상기 동일한 컬럼 내의 메인 터치 센서들에 연결된 센서 신호선들은, 평면 상에서 중첩되지 않게, 상기 메인 터치 센서들을 중심으로, 에스(S)자 형태로 배열될 수 있다.
상기 N 번째 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 세로 길이는, 상기 N+1 번째 이상의 적어도 하나의 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 세로 길이 보다 작을 수 있다. 상기 메인 터치 센서의 면적은, 상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 크게 형성될 수 있다.
상기 서브 터치 센서의 가로 폭은, 상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 크게 형성될 수 있다. 상기 센서 신호선들의 폭은, 상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 넓게 형성될 수 있다.
상기 메인 터치 센서와 상기 서브 터치 센서, 그리고 상기 센서 신호선은, 동일한 레이어 상에, 한 장의 마스크에 의해 형성될 수 있다. 상기 메인 터치 센서와 상기 서브 터치 센서, 그리고 상기 센서 신호선은, 전도성 투명 물질 또는 전도성 불투명 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선을, 물리적으로 분리시켜 배열함으로써, 상기 메인 터치 센서들에 연결되는 센서 신호선들의 개수를 줄임과 아울러, 고스트(ghost) 현상에 의한 터치 에러를 방지할 수 있다.
또한, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 세로 길이 보다, N+1 번째 이상의 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 면적을 크게 형성함으로써, 상기 서브 터치 센서들에 연결되는 센서 신호선들의 개수를 줄일 수 있다.
또한, 상기 메인 터치 센서의 면적과, 상기 서브 터치 센서의 가로 폭 중 어느 하나 이상을, 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 크게 형성하거나, 상기 센서 신호선들의 폭을, 상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 넓게 형성함으로써, 터치 검출의 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 2는 고스트 현상이 발생하는 새로운 구성의 터치 스크린을 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 및 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린은, 예를 들어, 다수의 터치 센서들과 연결되는 센서 신호선들의 개수를 효율적으로 줄임과 아울러, 고스트(ghost) 현상에 의해 발생하는 터치 에러를 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예가 적용되는 터치 스크린은, LCD, PDP, 그리고 OLED 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 내부에 일체형으로 내장될 수 있다. 상기 터치 스크린은, 터치 미 발생시 검출된 전압과, 터치 발생으로 인해 터치 정전용량이 부가될 때 검출된 전압 간의 크기를 비교하여, 두 전압의 크기 차이로 터치를 검출하는 등의 다양한 터치 검출 방법이 적용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린이 적용되는 디스플레이는, 임의 형태의 정지화상(예, JPG, TIF) 또는 동영상(MPEG-2, MPEG-4) 등과 같은 다양한 콘텐츠의 이미지를 표시할 수 있다.
도 2는 고스트 현상이 발생하는 새로운 구성의 터치 스크린을 예시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 터치 스크린에는, 다수의 터치 센서들에 연결되는 센서 신호선들의 개수를 줄이기 위해, 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 터치 센서 그룹들(G11~G15)이 배열될 수 있고, 상기 터치 센서 그룹들에서 발생하는 터치 커패시턴스에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC(30)가 포함될 수 있다.
상기 터치 센서 그룹에는, 다수(예: 3 개)의 메인 터치 센서들(10a)과 하나의 서브 터치 센서(10b)가 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 컬럼(column 1)에 속하는 제1 터치 센서 그룹(G11)에는, 1 개의 서브 터치 센서(C1A)와 3 개의 메인 터치 센서들(1, 2, 3)가 포함될 수 있다.
상기 1 개의 서브 터치 센서(C1A)에는, 1 개의 센서 신호선(20b)이 독립적으로 연결되고, 상기 3 개의 메인 터치 센서들(1, 2, 3)에는, 3 개의 센서 신호선들(20a)이 독립적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 컬럼에 속하는 제2 터치 센서 그룹(G12)에도, 1 개의 서브 터치 센서(C1B)와, 3 개의 메인 터치 센서들(4, 5, 6)이 포함될 수 있고, 각각의 센서 신호선들(20b, 20a)이 독립적으로 연결될 수 있다.
그러나, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 제1 터치 센서 그룹(G11) 내의 메인 터치 센서들(1, 2, 3)에 연결된 센서 신호선들(20a)은, 동일 평면 상에서 중첩되지 않게 연장되어, 상기 제2 터치 센서 그룹(G12) 내의 메인 터치 센서들(4, 5, 6)에 연결되는 배선 구조를 갖는다.
이에 따라, 상기 제1 컬럼에 속하는 모든 메인 터치 센서들은, 3 개의 센서 신호선들을 통해, 상기 터치 드라이브 IC(30)와 연결될 수 있고, 상기 제1 컬럼에 속하는 모든 서브 터치 센서들은, 상기 제1 컬럼에 속하는 터치 센서 그룹의 개수(예: 5 개)와 동일한 개수의 센서 신호선들을 통해, 상기 터치 드라이브 IC(30)와 연결될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 컬럼에 속하는 터치 센서 그룹의 개수가, 5 개라고 가정하면, 상기 제1 컬럼에 속하는 서브 터치 센서의 개수는, 5 개이고, 메인 터치 센서의 개수는, 15 개가 되지만, 상기 제1 컬럼에 속하는 센서 신호선들의 개수는, 8 개가 되므로, 상기 터치 스크린에 배열되는 센서 신호선들의 개수를 효율적으로 줄일 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC(30)는, 상기 서브 터치 센서에서 발생하는 터치 커패시턴스를 참조하여, 다수의 메인 터치 센서들에서 동시에 발생하는 터치 커패시턴스들 중 어느 하나를 선택한 후, 그에 상응하는 터치 위치를 검출하게 된다.
예를 들어, 사용자가, 제1 컬럼에 속하는 제1 터치 센서 그룹(G11)의 제1 메인 터치 센서(1)를 터치하면, 상기 제1 메인 터치 센서(1)는 물론, 상기 제1 메인 터치 센서(1)와 센서 신호선(20a)을 통해 연결된 제6, 제7, 제12, 제13 메인 터치 센서들(6, 7, 12, 13)에서도, 터치 커패시턴스가 동시에 발생하지만, 손가락 또는 전자 펜 등과 같은 터치 입력 도구가, 실제로 접근 또는 접촉한 제1 메인 터치 센서(1)와 인접한 제1 서브 터치 센서(CIA)에서만 터치 커패시턴스가 발생한다.
상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 제1 서브 터치 센서(CIA)에서 발생한 터치 커패시턴스에 참조하여, 상기 제1, 제6, 제7, 제12, 제13 메인 터치 센서들(1, 6, 7, 12, 13) 중, 제1 메인 터치 센서(1)를 선택한 후, 상기 제1 메인 터치 센서(1)에 상응하는 터치 위치를, 실제 터치 위치로 검출할 수 있다.
그러나, 도 2에 도시한 바와 같이, 각 터치 센서 그룹 사이의 경계 부분에 배열된 2 개의 메인 터치 센서들은, 센서 신호선에 의해 직접적으로 연결되어 있기 때문에, 고스트(ghost) 현상에 의한 터치 검출 에러가 발생할 수 있다.
예를 들어, 사용자가, 제1 컬럼에 속하는 제2 터치 센서 그룹(G12)의 제6 메인 터치 센서(6)를 터치하면, 상기 제6 메인 터치 센서(6)는 물론, 상기 제6 메인 터치 센서(6)와 센서 신호선(20a)을 통해 연결된 제1, 제7, 제12, 제13 메인 터치 센서들(1, 7, 12, 13)에서도, 터치 커패시턴스가 동시에 발생한다.
그러나, 실제로 터치된 제6 메인 터치 센서(6)와 인접한 제2 서브 터치 센서(CIB)에서 터치 커패시턴스가 발생함과 아울러, 상기 제6 메인 터치 센서(6)와 인접한 제3 서브 터치 센서(CIC)에서도 터치 커패시턴스가 발생하는 고스트(ghost) 현상으로 인해, 상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 제6 메인 터치 센서(6)와 인접된 제7 메인 터치 센서(7)가, 실제로 터치되었다고 잘못 판단할 수 있다. 이하, 본 발명의 다양한 실시예들은, 상기와 같은 고스트 현상을 미연에 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 스크린의 구성은, 도 2를 참조로 전술한 바와 거의 동일하되, 메인 터치 센서들에 연결되는 센서 신호선의 배선 구조가 다르다.
도 3을 참조하면, 도 3의 좌측에는, 도 2의 배선 구조를 갖는 터치 스크린(예: old)의 제1 컬럼을 예시하였고, 도 3의 우측에는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 스크린(예: new 1)의 제1 컬럼을 예시하였다.
도 3의 우측에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 스크린에서, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리된다.
이에 따라, 도 2를 참조로 전술한 바 있는 고스트 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 사용자가, 도 3의 우측에 도시한 제1 터치 센서 그룹(G11)의 제3 메인 터치 센서(3)를 터치하면, 상기 제3 메인 터치 센서(3)는 물론, 상기 제3 메인 터치 센서(3)와 센서 신호선(20a)을 통해 연결된 제9, 제11 메인 터치 센서(9, 11)에서도, 터치 커패시턴스가 동시에 발생하게 된다.
그러나, 상기 제3 메인 터치 센서(3)와, 상기 제9, 제11 메인 터치 센서(9, 11) 간의 이격 거리가 멀기 때문에, 실제로 터치된 제3 메인 터치 센서(3)와 인접한 제1 서브 터치 센서(CIA)에서만 터치 커패시턴스가 발생하게 된다.
상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 제1 서브 터치 센서(CIA)에서 발생한 터치 커패시턴스에 참조하여, 상기 제3, 제9, 제11 메인 터치 센서들(3, 9, 11) 중, 제3 메인 터치 센서(3)를 선택한 후, 상기 제3 메인 터치 센서(3)에 상응하는 터치 위치를, 실제 터치 위치로 정확하게 검출할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 스크린의 구성은, 도 2를 참조로 전술한 바와 거의 동일하되, 메인 터치 센서들에 연결되는 센서 신호선의 배선 구조가 다르다.
도 4를 참조하면, 도 4의 좌측에는, 도 2의 배선 구조를 갖는 터치 스크린(예: old)의 제1 컬럼을 예시하였고, 도 4의 우측에는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 스크린(예: new 2)의 제1 컬럼을 예시하였다.
도 4의 우측에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 스크린에서도, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리된다.
이에 따라, 도 2를 참조로 전술한 바 있는 고스트 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 사용자가, 도 4의 우측에 도시한 제2 터치 센서 그룹(G12)의 제4 메인 터치 센서(4)를 터치하면, 상기 제4 메인 터치 센서(4)는 물론, 상기 제4 메인 터치 센서(4)와 센서 신호선(20a)을 통해 연결되어 있는 제11 메인 터치 센서(11)에서도, 터치 커패시턴스가 동시에 발생하게 된다.
그러나, 상기 제4 메인 터치 센서(4)와 상기 제11 메인 터치 센서(11) 간의 이격 거리가 멀기 때문에, 실제로 터치된 제4 메인 터치 센서(4)와 인접한 제2 서브 터치 센서(CIB)에서만 터치 커패시턴스가 발생하게 된다.
상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 제2 서브 터치 센서(CIB)에서 발생한 터치 커패시턴스에 참조하여, 상기 제4, 제11 메인 터치 센서들(4, 11) 중, 제4 메인 터치 센서(4)를 선택한 후, 상기 제4 메인 터치 센서(4)에 상응하는 터치 위치를, 실제 터치 위치로 정확하게 검출할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 스크린의 구성은, 도 2를 참조로 전술한 바와 거의 동일하되, 메인 터치 센서들에 연결되는 센서 신호선의 배선 구조가 다르다.
도 5를 참조하면, 도 5의 좌측에는, 도 2의 배선 구조를 갖는 터치 스크린(예: old)의 제1 컬럼을 예시하였고, 도 5의 우측에는, 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 스크린(예: new 3)의 제1 컬럼을 예시하였다.
도 5의 우측에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 스크린에서도, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리된다.
이에 따라, 도 2를 참조로 전술한 바 있는 고스트 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 사용자가, 도 5의 우측에 도시한 제2 터치 센서 그룹(G12)의 제6 메인 터치 센서(6)를 터치하면, 상기 제6 메인 터치 센서(6)는 물론, 상기 제6 메인 터치 센서(6)와 센서 신호선(20a)을 통해 연결되어 있는 제10 메인 터치 센서(10)에서도, 터치 커패시턴스가 동시에 발생하게 된다.
그러나, 상기 제6 메인 터치 센서(6)와 상기 제10 메인 터치 센서(10) 간의 이격 거리가 멀기 때문에, 실제로 터치된 제6 메인 터치 센서(6)와 인접한 제2 서브 터치 센서(CIB)에서만 터치 커패시턴스가 발생하게 된다.
상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 제2 서브 터치 센서(CIB)에서 발생한 터치 커패시턴스에 참조하여, 상기 제6, 제10 메인 터치 센서들(6, 10) 중, 제6 메인 터치 센서(6)를 선택한 후, 상기 제6 메인 터치 센서(6)에 상응하는 터치 위치를, 실제 터치 위치로 정확하게 검출할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 스크린의 구성은, 도 3을 참조로 전술한 바와 거의 동일하되, 도 6의 우측에 도시한 바와 같이, 동일한 컬럼에 속하는 서브 터치 센서의 세로 길이가 다르다.
도 6을 참조하면, 도 6의 좌측에는, 도 2의 배선 구조를 갖는 터치 스크린(예: old)의 제1 컬럼을 예시하였고, 도 6의 우측에는, 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 스크린(예: new 4)의 제1 컬럼을 예시하였다.
도 6의 우측에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 스크린에서는, 도 3을 참조로 전술한 바와 같이, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리되므로, 고스트 현상을 방지할 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 제4 실시예에 따르면, 상기 N 번째 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 세로 길이는, 상기 N+1 번째 이상의 적어도 하나의 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 세로 길이 보다 작을 수 있다.
예를 들어, 제1 컬럼에 속하는 4 번째 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1D)의 세로 길이는, 3 번째 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1C)의 세로 길이 보다 크므로, 서브 터치 센서들과 독립적으로 연결되는 센서 신호선(20b)의 개수를 효율적으로 줄일 수 있다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 스크린의 구성은, 도 6을 참조로 전술한 바와 거의 동일하되, 동일한 컬럼에 속하는 메인 터치 센서들의 면적이 다르다.
도 7을 참조하면, 도 7의 좌측에는, 도 2의 배선 구조를 갖는 터치 스크린(예: old)의 제1 컬럼을 예시하였고, 도 7의 우측에는, 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 스크린(예: new 5)의 제1 컬럼을 예시하였다.
도 7의 우측에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 스크린에서는, 도 3을 참조로 전술한 바와 같이, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리되므로, 고스트 현상을 방지할 수 있다.
또한, 도 6을 참조로 전술한 바와 같이, 동일한 컬럼에 속하는 N+1 번째(예: 4 번째) 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1D)의 세로 길이는, N 번째(예: 3번째) 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1C)의 세로 길이 보다 크므로, 서브 터치 센서들과 독립적으로 연결되는 센서 신호선(20b)의 개수를 효율적으로 줄일 수 있다.
더 나아가, 도 7의 우측에 도시한 바와 같이, 상기 메인 터치 센서의 면적은, 상기 터치 드라이브 IC(30)와의 이격 거리가 멀수록 크게 형성되므로, 상기 메인 터치 센서에서의 터치 검출의 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 스크린을 예시한 도면이다.
본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 스크린의 구성은, 도 3을 참조로 전술한 바와 거의 동일하되, 동일한 컬럼에 속하는 서브 터치 센서들의 세로 길이와 가로 폭이 다르다.
도 8을 참조하면, 도 8의 좌측에는, 도 2의 배선 구조를 갖는 터치 스크린(예: old)의 제1 컬럼을 예시하였고, 도 8의 우측에는, 본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 스크린(예: new 6)의 제1 컬럼을 예시하였다.
도 8의 우측에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 스크린에서는, 도 3을 참조로 전술한 바와 같이, 동일한 컬럼에 속하는 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리되므로, 고스트 현상을 방지할 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 제6 실시예에 따르면, 동일한 컬럼에 속하는 N+1 번째(예: 4 번째) 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1D)의 세로 길이는, N 번째(예: 3번째) 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1C)의 세로 길이 보다 크고, 상기 N 번째(예: 3 번째) 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1C)의 가로 폭은, N+1 번째(예: 4번째) 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서(C1D)의 가로 폭은 보다 클 수 있다.
이에 따라, 상기 서브 터치 센서들과 독립적으로 연결되는 센서 신호선(20b)의 개수를 효율적으로 줄일 수 있으며, 상기 서브 터치 센서에서의 터치 검출의 정확성을 향상시킬 수 있다.
더 나아가, 상기 센서 신호선들의 폭은, 상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 넓게 형성될 수 있고, 상기 메인 터치 센서와 상기 서브 터치 센서, 그리고 상기 센서 신호선은, 동일한 레이어 상에, 한 장의 마스크에 의해 형성되어, 제조 공정이 간소화될 수 있다.
상기 메인 터치 센서와 상기 서브 터치 센서, 그리고 상기 센서 신호선은, 전도성 투명 물질(예: ITO(Indium Tin Oxide))이거나, 전도성 불투명 물질(예: metal)로 형성될 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC(30)은, 예를 들어, LCD 또는 OLED 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이에 포함된 디스플레이 드라이브 IC(DDI: Display Drive IC)와 연동하거나, 상기 DDI와 일체화되어 하나의 IC, 예를 들어 TDDI(Touch Display Drive IC))로 제작될 수 있다.
이상, 도 3 내지 도 8을 참조로 전술한 본 발명의 다양한 실시예들은, 각각 독립적으로 구현되거나, 적어도 2 개 이상의 실시예들이 조합되어 구현될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
G11~G15: 터치 센서 그룹
10a: 메인 터치 센서
10b: 서브 터치 센서
20a, 20b: 센서 신호선

Claims (9)

  1. 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 센서 그룹들; 및
    상기 터치 센서 그룹들에서 발생하는 터치 커패시턴스에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC를 포함하되,
    N 번째 터치 센서 그룹 내에 물리적으로 분리된 다수의 메인 터치 센서들과 하나의 서브 터치 센서에는, 독립적으로 센서 신호선이 각각 연결되고,
    상기 N 번째 터치 센서 그룹 내의 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 동일한 컬럼 내의 N+1 번째 이상의 터치 센서 그룹 내의 적어도 하나의 메인 터치 센서와 연결되되,
    상기 N 번째 터치 센서 그룹의 마지막 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선과, 상기 N+1 번째 터치 센서 그룹의 첫 번째 메인 터치 센서에 연결된 센서 신호선은, 물리적으로 분리되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터치 드라이브 IC는,
    상기 서브 터치 센서에서 발생하는 터치 커패시턴스를 참조하여, 상기 다수의 메인 터치 센서들에서 동시에 발생하는 터치 커패시턴스들 중 어느 하나를 선택한 후, 그에 상응하는 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 동일한 컬럼 내의 메인 터치 센서들에 연결된 센서 신호선들은,
    평면 상에서 중첩되지 않게, 상기 메인 터치 센서들을 중심으로, 에스(S)자 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 N 번째 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 세로 길이는,
    상기 N+1 번째 이상의 적어도 하나의 터치 센서 그룹 내의 서브 터치 센서의 세로 길이 보다 작은 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 메인 터치 센서의 면적은,
    상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 서브 터치 센서의 가로 폭은,
    상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 센서 신호선들의 폭은,
    상기 터치 드라이브 IC와의 이격 거리가 멀수록 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 메인 터치 센서와 상기 서브 터치 센서, 그리고 상기 센서 신호선은,
    동일한 레이어 상에, 한 장의 마스크에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 메인 터치 센서와 상기 서브 터치 센서, 그리고 상기 센서 신호선은,
    전도성 투명 물질 또는 전도성 불투명 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20150008509A (ko) * 2007-10-04 2015-01-22 애플 인크. 단일 층 터치-감지 디스플레이
US20160004343A1 (en) * 2013-02-08 2016-01-07 Cypress Semiconductor Corporation Single Layer Sensor Pattern
KR20160070597A (ko) * 2014-12-10 2016-06-20 주식회사 지2터치 터치 스크린 패널

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150008509A (ko) * 2007-10-04 2015-01-22 애플 인크. 단일 층 터치-감지 디스플레이
US20160004343A1 (en) * 2013-02-08 2016-01-07 Cypress Semiconductor Corporation Single Layer Sensor Pattern
KR20160070597A (ko) * 2014-12-10 2016-06-20 주식회사 지2터치 터치 스크린 패널

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