KR101386306B1 - 정전 용량 방식의 터치 패널, 및 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에 직접 프로브를 접촉시키는 일이 없이, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에서의 단선 불량을 검출한다. 기판과, 상기 기판상에, 제2 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향과 교차하는 제1 방향으로 병설되는 복수의 X전극과, 상기 기판상에, 상기 각 X전극과 교차하여 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향으로 병설되는 복수의 Y전극과, 상기 복수의 Y전극의 한쪽의 단부에 접속되는 인출 배선을 갖고, 상기 각 인출 배선은, 상기 기판의 일변에 형성된, 각각의 인출 배선에 대응하는 단자에 접속되는 정전 용량 방식의 터치 패널로서, 상기 복수의 Y전극 중의 인접하는 2개의 Y전극을 제1 Y전극과, 제2 Y전극으로 할 때, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부와, 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부를 교류적으로 결합하는 결합 용량을 갖는다.
Description
본 발명은 정전 용량 방식의 터치 패널, 및 표시 장치에 관한 것이며, 특히 X전극 또는 Y전극의 단선을 검출할 때에 유효한 기술에 관한 것이다.
표시 화면에 사용자의 손가락 또는 펜 등을 사용해서 터치 조작(접촉 압박 조작, 이하 단순히 "터치"라고 칭함)하여 정보를 입력하는 장치(이하, "터치 센서" 또는 "터치 패널"이라고도 칭함)를 구비한 표시 장치는, PDA나 휴대 단말기 등의 모바일용 전자 기기, 각종 가전 제품, 현금 자동 입출금기(Automated Teller Machine) 등에 사용되고 있다.
이러한 터치 패널로서, 터치된 부분의 저항값 변화를 검출하는 저항막 방식, 또는 용량 변화를 검출하는 정전 용량 방식, 또는 광량 변화를 검출하는 광센서 방식 등이 알려져 있다.
정전 용량 방식의 터치 패널로서는, 예를 들어 하기 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은 방식이 있다. 이 개시된 방식에서는, 종횡 이차원 매트릭스 형상으로 배치한 검출용 종방향의 전극(이하, "X전극"이라고 함)과 검출용 횡방향의 전극(이하, "Y전극"이라고 함)을 설치하고, 입력 처리부에서 각 전극의 용량을 검출한다. 터치 패널의 표면에 손가락 등의 도체가 접촉했을 경우에는, 각 전극의 용량이 증가하기 때문에, 입력 처리부에서 이것을 검지하고, 각 전극이 검지한 용량 변화의 신호를 기초로 입력 좌표를 계산한다.
전술한 특허문헌 1에 개시된 정전 용량 방식의 터치 패널에서는, X전극과 Y전극의 한쪽의 단부를 배선(이하, "인출 배선"이라고 함)에 접속하고, 이 인출 배선을, 플렉시블 배선 기판과 접속되는 단자에 접속함으로써, Y전극의 편측으로부터 구동 전압을 공급하고 있다. 이하, 이러한 방식을 편측 급전 방식의 터치 패널이라고 한다.
이 편측 급전 방식의 터치 패널에서는, 예를 들어 Y전극으로부터 교류 신호를 인가하고, 각각의 X전극으로부터 교류 신호를 검출하고, 당해 검출한 교류 신호에 기초하여, X전극의 단선, 및 Y전극의 단선, 및 X전극과 Y전극 사이의 단락을 검출하고 있다.
그러나, 전술한 방법에서는, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부(인출 배선에 접속되지 않는 단부)에서의 단선 불량을 찾아내는 것은 원리상 불가능하다.
그 때문에, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에서의 단선 불량을 찾아내기 위해서, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에 직접 프로브를 접촉시켜서, 검사를 행하는 방법이 상정되지만, 제조 라인 공정내에서 새로운 불량을 만들어낼 우려가 있다.
본 발명은, 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 본 발명의 목적은, 편측 급전 방식의 정전 용량 방식의 터치 패널에 있어서, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에 직접 프로브를 접촉시키는 일이 없이, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에서의 단선 불량을 검출하는 것이 가능한 기술을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 신규 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 명확히 한다.
본원에 있어서 개시되는 발명 중, 대표적인 것의 개요를 간단하게 설명하면, 하기와 같다.
(1) 본 발명은, 기판과, 상기 기판상에, 제2 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향과 교차하는 제1 방향으로 병설되는 복수의 X전극과, 상기 기판상에, 상기 각 X전극과 교차하여 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향으로 병설되는 복수의 Y전극과, 상기 복수의 Y전극의 한쪽의 단부에 접속되는 인출 배선을 갖고, 상기 각 인출 배선은, 상기 기판의 일변에 형성된, 각각의 인출 배선에 대응하는 단자에 접속되는 정전 용량 방식의 터치 패널로서, 상기 복수의 Y전극 중의 인접하는 2개의 Y전극을 제1 Y전극과, 제2 Y전극으로 할 때, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부와, 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부를 교류적으로 결합하는 결합 용량을 갖는 것을 특징으로 한다. 또는, 상기 복수의 X전극 중의 인접하는 2개의 X전극을 제1 X전극과, 제2 X전극으로 할 때, 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부와, 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부를 교류적으로 결합하는 결합 용량을 갖는 것을 특징으로 한다.
(2) 또한, 본 발명은, 표시 패널과, 상기 표시 패널의 관찰자측에 배치되는 전술한 정전 용량 방식의 터치 패널을 구비하는 표시 장치이다.
본원에 있어서 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의해 얻어지는 효과를 간단하게 설명하면 하기와 같다.
본 발명에 따르면, 편측 급전 방식의 정전 용량 방식의 터치 패널에 있어서, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에 직접 프로브를 접촉시키는 일이 없이, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에서의 단선 불량을 검출하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 3은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 4는 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(2)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 2와 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 5는 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(2)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 3과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 6은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1, 2)의 문제점을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 실시예 1의 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 9는 본 발명의 실시예 2의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 10은 본 발명의 실시예 3의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 11은 본 발명의 실시예 4의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 12는 본 발명의 실시예 5의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 13은 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 14는 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 변형예의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 15는 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 변형예의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 3은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 4는 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(2)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 2와 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 5는 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(2)의 구조를 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 3과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 6은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1, 2)의 문제점을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 실시예 1의 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 9는 본 발명의 실시예 2의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 10은 본 발명의 실시예 3의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 11은 본 발명의 실시예 4의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 12는 본 발명의 실시예 5의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도.
도 13은 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 14는 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 변형예의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
도 15는 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 변형예의 전극 형상을 설명하기 위한 도면.
이하, 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
또한, 실시예를 설명하기 위한 전체 도면에 있어서, 동일 기능을 갖는 것은 동일한 도면부호를 붙이고, 그 반복된 설명은 생략한다. 또한, 이하의 실시예는 본 발명의 특허청구의 범위의 해석을 한정하기 위한 것이 아니다.
[본 발명의 전제가 되는 터치 패널(1)]
도 1은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전제가 되는 터치 패널은, 제2 방향(Y 방향)으로 연장하고, 제2 방향과 교차하는 제1 방향(X 방향)으로 소정의 배열 피치로 병설되는 복수의 X전극(X1 내지 X5)과, 이 X전극과 교차하여 제1 방향으로 연장하고, 제2 방향으로 소정의 배열 피치로 병설되는 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)을 갖는다. 또한, 도 1의 점선 프레임으로 도시한 부분이 유효 터치 영역(ART)이다.
복수의 X전극(X1 내지 X5)의 한쪽의 단부는 각각 인출 배선(LX1 내지 LX5)에 접속되고, 각각의 인출 배선(LX1 내지 LX5)은 기판(11)의 일변에 형성된 단자(TX1 내지 TX5)에 접속된다.
마찬가지로, 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 한쪽의 단부는 각각 인출 배선(LY1 내지 LY6)에 접속되고, 각각의 인출 배선(LY1 내지 LY6)은 기판(11)의 일변에 형성된 단자(TY1 내지 TY6)에 접속된다.
복수의 X전극(X1 내지 X5)의 각각은 세선부(1a)와, 이 세선부(1a)의 폭보다도 넓은 폭의 패드부(1b)가 제2 방향으로 교대로 복수 배치된 전극 패턴을 갖는다.
복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각은 세선부(2a)와, 이 세선부(2a)의 폭보다도 넓은 폭의 패드부(2b)가 제1 방향으로 교대로 복수 배치된 전극 패턴을 갖는다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1)을 설명하기 위한 주요부 단면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이며, 도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이다.
본 발명의 전제가 되는 터치 패널(1)에서는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 복수의 X전극(X1 내지 X5)은 절연막(12) 상에 배치되고, 그 상층에 형성된 보호막(13)으로 덮여 있다.
전술한 바와 같이, 복수의 X전극(X1 내지 X5)의 각각은 세선부(1a)와, 이 세선부(1a)의 폭보다도 넓은 폭의 패드부(1b)가 제2 방향으로 교대로 복수 배치된 전극 패턴을 갖는다. 또한, 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각은 세선부(2a)와, 이 세선부(2a)의 폭보다도 넓은 폭의 패드부(2b)가 제1 방향으로 교대로 복수 배치된 전극 패턴을 갖는다.
평면적으로 보았을 경우에, 각 X전극의 패드부(1b)와 각 Y전극의 패드부(2b)는 중첩하는 일이 없이 배치된다.
또한, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각의 세선부(2a)는 기판(11) 상에 배치되고, X전극의 세선부(1a)와 평면적으로 교차하고 있다.
복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각의 패드부(2b)는 X전극의 세선부(1a)와 패드부(1b)와 마찬가지로 절연막(12) 상에 배치되고, X전극의 패드부(1b)와는 분리되어 형성되어 있다. 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각의 패드부(2b)는 X전극과 마찬가지로 보호막(13)으로 덮여 있다.
기판(11) 상에 형성되는 Y전극의 세선부(2a)는, 세선부(2a)를 사이에 두고 이웃하는 2개의 패드부(2b)에, 절연막(12)에 형성된 콘택트 홀(12a)을 통해서 각각 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 기판(11)으로서는, 예를 들어 글래스 등의 투명한 절연성 기판이 사용된다. 또한, X전극과, Y전극은 높은 투과성을 갖는 재료, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명성 도전 재료로 형성된다.
[본 발명의 전제가 되는 터치 패널(2)]
도 4 및 도 5는 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(2)을 설명하기 위한 주요부 단면도이다.
도 4는 도 2와 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이며, 도 5는 도 3과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이다.
본 발명의 전제가 되는 터치 패널(2)은 복수의 X전극(X1 내지 X5)과, 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각의 패드부(2b)가 기판(11) 상에 형성되는 점에서, 본 발명의 전제가 되는 터치 패널(1)과 상이하다.
본 발명의 전제가 되는 터치 패널(2)에서는, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 복수의 X전극(X1 내지 X5)은 기판(11) 상에 배치된다.
평면적으로 보았을 경우에, 각 X전극의 패드부(1b)와 각 Y전극의 패드부(2b)와는 중첩할 일 없이 배치되고, 또한 각 X전극의 세선부(1a)와 각 Y전극의 세선부(2a)는 교차하고 있다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각의 패드부(2b)는, 기판(11) 상에서, X전극의 패드부(1b)와는 분리되어 형성되어 있다.
복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 각각의 세선부(2a)는 절연막(12) 상에 배치되고, 보호막(13)으로 덮여 있다. Y전극의 세선부(2a)는 세선부(2a)를 사이에 두고 이웃하는 2개의 패드부(2b)에, 절연막(12)에 형성된 콘택트 홀(12a)을 통해서 각각 전기적으로 접속되어 있다.
[본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1, 2)의 문제점]
본 발명의 전제가 되는 터치 패널(1, 2)에서는, 예를 들어 Y전극으로부터 교류 신호를 인가하고, 각각의 X전극으로부터 교류 신호를 검출하고, 당해 검출한 교류 신호에 기초하여, 복수의 X전극(X1 내지 X5)의 단선, 및 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6)의 단선, 및 복수의 X전극(X1 내지 X5)과 복수의 Y전극(Y1 내지 Y6) 사이의 단락을 검출하고 있다.
그러나, 전술한 방법에서는, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부(인출 배선에 접속되지 않는 단부)에서의 단선 불량을 찾아내는 것은 원리상 불가능하다.
예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이, Y전극(Y6)의 단부에 단선부(DSE)가 있었다고 하더라고, 전술한 방법에서는 이 단선부(DSE)는 찾아낼 수는 없다. 결과적으로, 당해 부분을 터치한 것을 검출할 수 없게 된다. 이것은, X전극의 단부에 있어서도 마찬가지다.
따라서, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에서의 단선 불량을 찾아내기 위해서, X전극과 Y전극의 다른쪽의 단부에 직접 프로브를 접촉시켜서, 검사를 행하는 방법이 상정되지만, 제조 라인 공정내에서, 새로운 불량을 만들어 낼 우려가 있다.
또한, 도 6은 본 발명의 전제가 되는 정전 용량 방식의 터치 패널(1, 2)의 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
[실시예 1]
도 7은 본 발명의 실시예 1의 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 이 도 7은 X1과 X2의 X전극과, Y6과 Y5의 Y전극의 교차하는 부분만을 도시하고 있다.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이다.
본 실시예에서는, 복수의 X전극(X1 내지 X5)의 다른쪽의 단부(인출 배선에 접속되지 않는 단부)를 교류적으로 결합하기 위한 도전층(16)과, 복수의 X전극(X1 내지 X5)의 다른쪽의 단부를 교류적으로 결합하기 위한 도전층(17)을 형성한 것을 특징으로 한다.
즉, 도 7에 도시한 바와 같이, X전극(X1)의 단부의 패드부(X1-bE)와, X전극(X2)의 단부의 패드부(X2-bE)와, 유효 터치 영역외의 영역에서 오버랩하는 도전층(16)과, Y전극(Y5)의 단부의 패드부(Y5-bE)와, Y전극(Y6)의 다른쪽의 패드부(Y6-bE)와, 유효 터치 영역외의 영역에서 오버랩하는 도전층(17)을 형성한 것을 특징으로 한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 터치 패널의 구조는 도 4 및 도 5를 사용해서 설명한 터치 패널(2)과 같은 구성이며, 도전층(16, 17)은 절연막(12) 상에 형성된다. 도전층(16, 17)은 메탈층, 또는 ITO로 형성되지만, Y전극의 세선부(2a)와 같은 재료로 형성함으로써, Y전극의 세선부(2a)와 같은 공정에서 작성하는 것이 가능하다.
본 실시예에서는, Y6의 Y전극으로부터 교류 신호를 입력하고, 이 교류 신호를 Y전극(Y5)의 단부의 패드부(Y5-bE)와 도전층(17)으로 형성되는 결합 용량과, Y전극(Y6)의 다른쪽의 패드부(Y6-bE)와 도전층(17)으로 형성되는 결합 용량을 통해서, Y5의 Y전극으로부터 검출함으로써, Y전극(Y5)의 단부의 단선과, Y전극(Y6)의 단부의 단선과, Y전극(Y5)의 단부와 Y전극(Y6)의 단부 사이의 단락을 검출하는 것이 가능하다.
마찬가지로, X1의 X전극으로부터 교류 신호를 입력하고, 이 교류 신호를 X전극(X1)의 단부의 패드부(X1-bE)와 도전층(16)으로 형성되는 결합 용량과, X전극(X2)의 다른쪽의 패드부(X2-bE)와 도전층(16)으로 형성되는 결합 용량을 통해서, X2의 X전극으로부터 검출함으로써, X전극(X1)의 단부의 단선과, X전극(X2)의 단부의 단선과, X전극(X1)의 단부와 X전극(X2)의 단부 사이의 단락을 검출하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예의 터치 패널에서는, 통상의 터치 위치 검출 기간에 있어서, Y전극으로부터 순차 구동 전압을 입력하고, 각각의 X전극(X1 내지 X5)에서 검출되는 신호에 기초하여, 터치 패널의 터치 위치를 검출하고 있다. 그로 인해, 터치 위치를 검출하고 있는 기간내에서도, Y전극으로부터 입력된 구동 전압은, Y전극의 단부의 패드부와 도전층(17)으로 구성되는 결합 용량을 통해서, 구동 전압이 입력되는 Y전극 이외의 Y전극에도 입력되어, 각각의 X전극(X1 내지 X5)에 출력된다. 그 결과로서, 터치 패널의 터치 위치를 오인식할 우려가 상정된다.
따라서, 전술한 Y전극의 단부의 패드부와 도전층(17)으로 형성되는 결합 용량, 및 X전극의 단부의 패드부와 도전층(16)으로 형성되는 결합 용량은, 통상의 터치 위치 검출 기간에 있어서, 터치 위치 검출에 오동작을 주지 않는 값으로 할 필요가 있다.
[실시예 2]
도 9는 본 발명의 실시예 2의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 9는 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 터치 패널의 구조는, 도 2 및 도 3을 사용해서 설명한 터치 패널(2)과 같은 구성이며, 본 실시예에서는 도전층(17)은 기판(11) 상에 형성된다. 또한, 전술한 도전층(16)도 기판(11) 상에 형성된다.
도전층(16, 17)은 메탈층, 또는 ITO로 형성되지만, Y전극의 세선부(2a)와 같은 재료로 형성함으로써, Y전극의 세선부(2a)와 같은 공정에서 작성하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서는, 도 9에 도시한 바와 같이, 도전층(17)은 모든 Y전극의 단부의 패드부와 오버랩하는 것이 아니고, 인접하는 2개의 Y전극마다, 인접하는 2개의 Y전극의 단부에 오버랩하도록 복수 형성된다.
예를 들어, 도전층(17)은 Y전극(Y5)의 단부의 패드부와, Y전극(Y6)의 다른쪽의 패드부, 및 Y전극(Y3)의 단부의 패드부와, Y전극(Y4)의 다른쪽의 패드부와, 유효 터치 영역외의 영역에서 오버랩하도록 복수(도 9에서는, 2개) 형성된다.
또한, 도시는 생략하지만, X전극측의 도전층(16)도 모든 X전극의 단부의 패드부와 오버랩하는 것이 아니고, 인접하는 2개의 X전극마다 인접하는 2개의 X전극의 단부에 오버랩하도록 복수 형성된다.
또한, 본 실시예에 있어서, X전극측의 도전층(16) 및 Y전극측의 도전층(17)은 인접하는 2개의 X전극마다로 한정되지 않고, 2개의 이상의 X전극마다 형성하도록 해도 된다. 본 실시예에 있어서도, 전술한 제1 실시예와 동일한 작용·효과를 얻는 것이 가능하다.
[실시예 3]
도 10은 본 발명의 실시예 3의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 10은 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 터치 패널은, 도 8에 도시하는 구조에 있어서 도전층(17)을 Y5의 Y전극에 전기적으로 접속한 것이다.
본 실시예에서는, Y6의 Y전극으로부터 교류 신호를 입력하고, 이 교류 신호를 Y전극(Y6)의 단부의 패드부(Y6-bE)와 도전층(17)으로 형성되는 결합 용량을 통해서, Y5의 Y전극으로부터 검출함으로써, Y전극(Y5)의 단부의 단선과, Y전극(Y6)의 단부의 단선과, Y전극(Y5)의 단부와 Y전극(Y6)의 단부 사이의 단락을 검출하는 것이 가능하다.
또한, 도시는 생략하지만, X전극측의 도전층(16)도 도 10과 마찬가지로 임의의 X전극과 전기적으로 접속된다.
본 실시예에 있어서도, 전술한 제1 실시예와 같은 작용·효과를 얻는 것이 가능하다.
[실시예 4]
도 11은 본 발명의 실시예 4의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 11은 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 11에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 터치 패널은, 도 9에 도시하는 구조에 있어서, 2개의 도전층(17)을 각각 Y3의 Y전극과 Y5의 Y전극에 전기적으로 접속한 것이다.
또한, 도시는 생략하지만, X전극측의 복수의 도전층(16)도 도 11과 마찬가지로 임의의 X전극과 전기적으로 접속된다. 본 실시예에 있어서도, 전술한 제1 실시예와 같은 작용·효과를 얻는 것이 가능하다.
[실시예 5]
도 12는 본 발명의 실시예 5의 정전 용량 방식의 터치 패널을 설명하기 위한 주요부 단면도이며, 도 12는 도 8과 같은 절단선을 따른 단면 구조를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 12에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 터치 패널은, 도 8에 도시하는 구조에 있어서, 도전층(17)을 기판(11)의 배면측에 형성하는 동시에, 인접하는 2개의 Y전극마다 인접하는 2개의 Y전극의 단부에 오버랩하도록 복수 형성한 것이다.
또한, 도시는 생략하지만, X전극측의 도전층(16)도, 도 12와 마찬가지로, 기판(11)의 배면측에 형성하는 동시에, 인접하는 2개의 X전극마다 인접하는 2개의 X전극의 단부에 오버랩하도록 복수 형성한 것이다. 본 실시예에 있어서도, 전술한 제1 실시예와 같은 작용·효과를 얻는 것이 가능하다.
또한, 전술한 실시예 1 내지 실시예 5에 있어서, 전술한 동작 원리로부터 X전극측의 도전층(16)과 X전극의 단부의 패드부, 및 Y전극측의 도전층(17)과 Y전극의 단부의 패드부는 반드시 유효 터치 영역외의 영역에서 오버랩시킬 필요는 없다.
[실시예 6]
도 13은 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 전극 형상을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 이 도 13은 X1과 X2의 X전극과, Y6과 Y5의 Y전극의 교차하는 부분만을 도시하고 있다.
도 13에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 터치 패널은 X2의 X전극의 단부의 패드부(X2-bE)를 연장하여, 연장 패턴부(19)를 형성하고, 이 연장 패턴부(19)와, X1의 X전극의 단부의 패드부(X1-bE) 사이에서 결합 용량을 형성하고, X2의 X전극의 단부의 패드부(X2-bE)와, X1의 X전극의 단부의 패드부(X1-bE)를 교류적으로 결합시킨 것이다.
마찬가지로, Y6의 Y전극의 단부의 패드부(Y6-bE)를 연장하여, 연장 패턴부(20)를 형성하고, 이 연장 패턴부(20)와, Y5의 Y전극의 단부의 패드부(Y5-bE) 사이에서 결합 용량을 형성하고, Y6의 Y전극의 단부의 패드부(Y6-bE)와, Y5의 Y전극의 단부의 패드부(Y5-bE)를 교류적으로 결합시킨 것이다.
도 14는 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 변형예의 전극 형상을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 이 도 14는 X1과 X2의 X전극과, Y6과 Y5의 Y전극의 교차하는 부분만을 도시하고 있다.
도 14에 도시하는 터치 패널은, X1의 X전극의 단부의 패드부(X1-bE)를 연장하여, 연장 패턴부(19b)와, X2의 X전극의 단부의 패드부(X2-bE)를 연장하여, 연장 패턴부(19a)를 형성하고, 이 연장 패턴부(19a)와, X1의 X전극의 단부의 패드부(X1-bE) 사이, 연장 패턴부(19b)와, X2의 X전극의 단부의 패드부(X2-bE) 사이, 및 연장 패턴부(19a)와 연장 패턴부(19b) 사이에서 결합 용량을 형성하고, X2의 X전극의 단부의 패드부(X2-bE)와, X1의 X전극의 단부의 패드부(X1-bE)를 교류적으로 결합시킨 것이다.
마찬가지로, Y5의 Y전극의 단부의 패드부(Y5-bE)를 연장하여, 연장 패턴부(20b)와, Y6의 X전극의 단부의 패드부(Y6-bE)를 연장하여, 연장 패턴부(20a)를 형성하고, 이 연장 패턴부(20a)와, Y5의 Y전극의 단부의 패드부(Y5-bE) 사이, 연장 패턴부(19b)와, Y6의 Y전극의 단부의 패드부(Y6-bE) 사이, 및 연장 패턴부(20a)와 연장 패턴부(20b) 사이에서 결합 용량을 형성하고, Y6의 Y전극의 단부의 패드부(Y6-bE)와, Y5의 Y전극의 단부의 패드부(Y5-bE)를 교류적으로 결합시킨 것이다.
도 15는 본 발명의 실시예 6의 정전 용량 방식의 터치 패널의 변형예의 전극 형상을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 이 도 15는 X1과 X2의 X전극과, Y6과 Y5의 Y전극의 교차하는 부분만을 도시하고 있다.
도 15에 도시하는 터치 패널은, X2의 X전극의 단부의 패드부(X2-bE)로부터 돌출하도록 연장 패턴부(21)를 형성하고, 이 연장 패턴부(21)와, X1의 X전극의 단부의 패드부(X1-bE) 사이에서 결합 용량을 형성하고, X2의 X전극의 단부의 패드부(X2-bE)와, X1의 X전극의 단부의 패드부(X1-bE)를 교류적으로 결합시킨다.
마찬가지로, Y6의 X전극의 단부의 패드부(Y6-bE)로부터 돌출하도록 연장 패턴부(22)를 형성하고, 이 연장 패턴부(22)와, Y5의 Y전극의 단부의 패드부(Y5-bE) 사이에서 결합 용량을 형성하고, Y6의 Y전극의 단부의 패드부(Y6-bE)와, Y5의 Y전극의 단부의 패드부(Y5-bE)를 교류적으로 결합시킨 것이다.
본 실시예에 있어서도, 전술한 제1 실시예와 같은 작용·효과를 얻는 것이 가능하다.
이상, 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 상기 실시예에 기초하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경가능한 것은 물론이다.
1a, 2a : 세선부
1b, 2b : 패드부
11 : 기판
12 : 절연막
12a : 콘택트 홀
13 : 보호막
X1 내지 X5 : X전극
Y1 내지 Y6 : Y전극
LX1 내지 LX5, LY1 내지 LY6 : 인출 배선
TX1 내지 TX5, TY1 내지 TY6 : 단자
16, 17 : 도전층
19, 19a, 19b, 20, 20a, 20b, 21, 22 : 연장 패턴부
ART : 유효 터치 영역
DSE : 단선부
1b, 2b : 패드부
11 : 기판
12 : 절연막
12a : 콘택트 홀
13 : 보호막
X1 내지 X5 : X전극
Y1 내지 Y6 : Y전극
LX1 내지 LX5, LY1 내지 LY6 : 인출 배선
TX1 내지 TX5, TY1 내지 TY6 : 단자
16, 17 : 도전층
19, 19a, 19b, 20, 20a, 20b, 21, 22 : 연장 패턴부
ART : 유효 터치 영역
DSE : 단선부
Claims (11)
- 기판과,
상기 기판 상에, 제2 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향과 교차하는 제1 방향으로 병설되는 복수의 X전극과,
상기 기판 상에, 상기 각 X전극과 교차하여 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향으로 병설되는 복수의 Y전극과,
상기 복수의 Y전극의 한쪽의 단부에 접속되는 인출 배선
을 갖고,
상기 각 인출 배선은, 상기 기판의 일변에 형성된, 각각의 인출 배선에 대응하는 단자에 접속되고,
상기 복수의 Y전극 중의 인접하는 2개의 Y전극을 제1 Y전극과, 제2 Y전극으로 할 때, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부와, 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부를 교류적으로 결합하는 결합 용량을 갖고,
상기 제1 Y전극, 및 상기 제2 Y전극이 형성되는 면과 동일한 면에, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부를 연장하여 형성되는 연장 패턴부가 설치되고,
상기 결합 용량은, 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부와 상기 연장 패턴부 사이에 형성되는 용량을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 제1항에 있어서,
절연막을 개재하여, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부, 및 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부는 상이한 층에 형성되는 도전층을 갖고,
상기 결합 용량은, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부와 상기 도전층 사이, 및 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부와 상기 도전층 사이에 형성되는 용량인 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 제1항에 있어서,
절연막을 개재하여, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부, 및 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부는 상이한 층에 형성되는 도전층을 갖고,
상기 도전층은 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부와 접속되어 있고,
상기 결합 용량은, 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부와 상기 도전층 사이에 형성되는 용량인 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
평면적으로 보았을 경우에, 상기 제1 Y전극의 다른쪽의 단부, 및 상기 제2 Y전극의 다른쪽의 단부는, 유효 터치 영역 이외 영역에서, 상기 도전층과 겹쳐 있는 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 삭제
- 기판과,
상기 기판 상에, 제2 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향과 교차하는 제1 방향으로 병설되는 복수의 X전극과,
상기 기판 상에, 상기 각 X전극과 교차하여 상기 제1 방향으로 연장하고, 상기 제2 방향으로 병설되는 복수의 Y전극과,
상기 복수의 X전극의 한쪽의 단부에 접속되는 인출 배선
을 갖고,
상기 각 인출 배선은, 상기 기판의 일변에 형성된, 각각의 인출 배선에 대응하는 단자에 접속되고,
상기 복수의 X전극 중의 인접하는 2개의 X전극을 제1 X전극과, 제2 X전극으로 할 때, 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부와, 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부를 교류적으로 결합하는 결합 용량을 갖고,
상기 제1 X전극, 및 상기 제2 X전극이 형성되는 면과 동일한 면에, 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부를 연장하여 형성되는 연장 패턴부가 설치되고,
상기 결합 용량은, 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부와 상기 연장 패턴부 사이에 형성되는 용량을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 제6항에 있어서,
절연막을 개재하여, 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부, 및 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부는 상이한 층에 형성되는 도전층을 갖고,
상기 결합 용량은, 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부와 상기 도전층 사이, 및 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부와 상기 도전층 사이에 형성되는 용량인 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 제6항에 있어서,
절연막을 개재하여, 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부, 및 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부는 상이한 층에 형성되는 도전층을 갖고,
상기 도전층은 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부와 접속되어 있고,
상기 결합 용량은, 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부와 상기 도전층 사이에 형성되는 용량인 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 제7항 또는 제8항에 있어서,
평면적으로 보았을 경우에, 상기 제1 X전극의 다른쪽의 단부, 및 상기 제2 X전극의 다른쪽의 단부는, 유효 터치 영역이외 영역에서, 상기 도전층과 겹쳐 있는 것을 특징으로 하는 정전 용량 방식의 터치 패널. - 삭제
- 표시 패널과,
상기 표시 패널의 관찰자측에 배치되는 터치 패널
을 구비하고,
상기 터치 패널은 제1항 내지 제3항, 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 정전 용량 방식의 터치 패널인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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