KR101446722B1 - 터치 스크린 패널 - Google Patents

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Abstract

터치 스크린 패널은 서로 이격하는 복수의 센싱 전극들 및 서로 이격하는 복수의 드라이빙 전극들을 포함한다. 상기 복수의 센싱 전극들 각각은 주전극부, 및 복수의 확장부들을 포함하며, 상기 복수의 확장부들 각각은 상기 주전극부로부터 확장되는 부전극부, 및 상기 부전극부으로부터 확장되는 적어도 하나의 확장 전극부를 포함하고, 상기 복수의 드라이빙 전극들 각각은 상기 확장부들 중 대응하는 어느 하나의 주위에 위치한다.

Description

터치 스크린 패널{A touch screen panel}
실시 예는 정전용량 방식의 터치 스크린 패널 및 이를 포함하는 휴대용 단말기에 관한 것이다.
사용의 편리함 및 디자인의 세련미를 위하여 핸드폰 등과 같은 휴대형 전자 장치뿐만 아니라 ATM 기기, 또는 TV 등과 같은 일반 가전 제품에도 입력을 위하여 터치 스크린 패널이 구비된 터치 스크린 방식의 디스플레이 모듈이 선호되고 있다.
이러한 터치 스크린 방식의 디스플레이 모듈은 키패드와 같은 별도의 입력 수단을 사용하지 않고, 화면에 나타난 문자나 특정 위치에 손가락 또는 터치 막대 등이 닿으면, 그 특정 위치를 파악하여 특정한 기능을 처리할 수 있다.
정전식 터치 스크린에는 뮤추얼 정전 방식(mutual capacitive touch screen)과 셀프 정전 용량 방식(self capacitive touch screen)이 있다. 이 중에서 뮤추얼 방식의 터치 스크린 패널은 터치(touch)에 의하여 센싱 전극과 드라이빙 전극 사이의 정전 용량의 변화를 감지하여 위치를 판별할 수 있다. 일반적으로 정전용량 방식의 터치 스크린 패널은 종 방향으로 배치되는 센싱 전극과 횡 방향으로 배치되는 드라이빙 전극이 상하로 적층된 구조를 가질 수 있다.
실시 예는 센싱 정확도를 향상시킬 수 있는 전극 패턴층을 구비하는 터치 스크린 패널을 제공하는 것이다.
실시 예에 따른 터치 스크린 패널은 서로 이격하는 복수의 센싱 전극들; 및 서로 이격하는 복수의 드라이빙 전극들을 포함하고, 상기 복수의 센싱 전극들 각각은 주전극부, 및 복수의 확장부들을 포함하며, 상기 복수의 확장부들 각각은 상기 주전극부로부터 확장되는 부전극부, 및 상기 부전극부으로부터 확장되는 적어도 하나의 확장 전극부를 포함하고, 상기 복수의 드라이빙 전극들 각각은 상기 확장부들 중 대응하는 어느 하나의 주위에 위치한다.
상기 복수의 센싱 전극들 및 상기 복수의 드라이빙 전극들은 동일층(single layer)에 형성될 수 있다.
상기 확장부들의 부전극부는 상기 주전극부의 서로 다른 부분으로부터 확장될 수 있다.
상기 적어도 하나의 확장 전극부는 상기 부전극부로부터 제1 방향으로 확장되는 제1 확장 전극부; 및 상기 부전극부로부터 제2 방향으로 확장되는 제2 확장 전극부을 포함할 수 있다.
상기 부전극부는 상기 주전극부와 수직일 수 있고, 상기 적어도 하나의 확장 전극부는 상기 주전극부와 평행일 수 있다.
상기 제1 확장 전극부 및 상기 제2 확장 전극부는 상기 부전극부를 기준으로 좌우 대칭일 수 있다. 상기 제1 확장 전극부와 상기 제2 확장 전극부가 이루는 각도는 0°보다 크고, 90°보다 작거나 같을 수 있다.
상기 부전극부 및 상기 확장 전극부 주위에 위치하는 상기 드라이빙 전극의 측면들은 서로 동일한 간격으로 상기 부전극부 및 상기 확장 전극부로부터 이격할 수 있다.
상기 터치 스크린 패널은 상기 복수의 센싱 전극들 및 상기 복수의 드라이빙 전극들 상에 위치하는 기판을 더 포함할 수 있다. 상기 터치 스크린 패널은 상기 복수의 센싱 전극들 및 상기 복수의 드라이빙 전극들 아래에 위치하는 절연층을 더 포함할 수 있다.
상기 주전극부는 직선의 라인 형상일 수 있다. 상기 주전극부는 복수의 절곡부들을 갖는 라인 형상이고, 상기 부전극부는 상기 복수의 절곡부들 중 적어도 하나로부터 확장될 수 있다.
상기 주전극부와 상기 부전극부가 이루는 각은 상기 확장 전극부와 상기 부전극부가 이루는 각과 동일할 수 있다.
상기 확장부들 각각은 상기 주전극부와 상기 확장 전극부 사이에 위치하는 상기 부전극부의 일 부분으로부터 제1 방향으로 확장되는 상부 확장 전극부; 및 상기 부전극부의 상기 일 부분으로부터 제2 방향으로 확장되는 하부 확장 전극부를 더 포함할 수 있다. 상기 상부 확장 전극부와 상기 하부 확장 전극부는 상기 부전극부를 기준으로 서로 대칭일 수 있다.
상기 터치 스크린 패널은 상기 센싱 전극들과 연결되는 제1 배선 라인들; 및 상기 드라이빙 전극들과 연결되는 제2 배선 라인들을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 확장부들 중 적어도 하나는 상기 적어도 하나의 확장 전극부로부터 확장되는 추가 확장 전극부를 더 포함할 수 있다. 상기 추가 확장부는 상기 제1 배선 라인들로부터 가장 멀리 위치하는 행(row)에 속하는 확장부에 형성될 수 있다. 상기 추가 확장부의 길이는 상기 제1 배선 라인들과의 이격 거리가 멀수록 길어질 수 있다.
상기 제1 배선 라인들은 상기 센싱 전극들의 일단과 연결될 수 있고, 상기 제2 배선 라인들은 상기 드라이빙 전극들에 연결되고 상기 센싱 전극들의 나머지 다른 일단 방향으로 확장될 수 있다.
상기 제1 배선 라인들과의 거리가 먼 곳에 위치하는 드라이빙 전극에 연결되는 제2 배선 라인일수록 그 선폭이 클 수 있다.
실시 예에 따른 터치 스크린 패널은 센싱 정확도를 향상시킬 수 있고, 응답 시간을 줄일 수 있으며, 전류 소모를 줄일 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 터치 스크린 패널의 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제1 실시 예를 나타낸다.
도 3은 도 2에 도시된 전극 패턴층의 점선 부분의 확대도를 나타낸다.
도 4a는 도 2에 도시된 전극 패턴층의 점선 부분을 Ab 방향으로 절단한 단면도를 나타낸다.
4b는 도 2에 도시된 전극 패턴층의 점선 부분을 CD 방향으로 절단한 단면도를 나타낸다.
도 5는 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제2 실시 예를 나타낸다.
도 6은 도 5에 도시된 전극 패턴층의 점선 부분의 확대도를 나타낸다.
도 7은 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제3 실시 예를 나타낸다.
도 8은 도 7에 도시된 전극 패턴층의 점선 부분의 확대도를 나타낸다.
도 9는 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제4 실시 예를 나타낸다.
도 10은 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제5 실시 예를 나타낸다.
도 11은 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제6 실시 예를 나타낸다.
도 12는 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제7 실시 예를 나타낸다
도 13은 도 1에 도시된 전극 패턴층과 배선 라인들과의 연결을 나타낸다.
도 14는 실시 예에 따른 전극 패턴층과 배선 라인들과의 제1 연결 관계를 나타내는 개념도이다.
도 15는 다른 실시 예에 따른 전극 패턴층과 배선 라인들과의 제2 연결 관계를 나타내는 개념도이다.
도 16은 실시 예에 따른 터치 스크린 패널을 구비하는 휴대용 단말기의 사시도를 나타낸다.
도 17은 도 16에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다.
도 18은 도 1에 도시된 터치 스크린 패널을 탑재하는 다양한 실시 예들을 나타낸다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 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 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 터치 스크린 패널 및 이를 구비하는 휴대용 단말기를 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 터치 스크린 패널(100)의 사시도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 터치 스크린 패널(100)은 전극 패턴층(110), 기판(120), 절연층(130), 및 터치 스크린 패널 구동부(140), 및 배선 라인(150)을 포함한다.
전극 패턴층(130)은 서로 이격하여 배치되는 센싱 전극(sensing electrode)과 드라이빙 전극(driving electrode)를 포함하며, 터치를 감지하고자하는 영역에 일정한 패턴을 갖도록 배치된다.
기판(120)은 전극 패턴층(110)의 일면(예컨대, 전면) 상에 배치되며, 광투광율이 높은 유전 필름 형태일 수 있다. 예컨대, 기판(120)은 글라스(glass), PET(Polyethylene Terephthalate), PEN(Polyethylene Naphthalate), PI(Polyimide) 또는 아크릴(Acryl) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때 기판(120)은 "터치 스크린(touch screen)"이라고 할 수 있다.
절연층(130)은 전극 패턴층(110)의 다른 일면(예컨대, 후면)에 배치될 수 있으며, PET 등과 같은 투광성 절연층일 수 있다. 다른 실시 예에서는 절연층(130) 아래에 차폐층(미도시)을 위치시켜, 전극 패턴층(110)으로 유입되는 전자 방해(Electromagnetic Interference, EMI) 및 노이즈(Noise)를 제거할 수 있다.
터치 스크린 패널 구동부(140)는 배선 라인(150)에 의하여 전극 패턴층(130)과 전기적으로 연결되고, 전기 신호를 좌표 신호로 변환할 수 있다. 터치 스크린 패널 구동부(140)는 회로 기판(142), 회로 기판(142) 상에 실장되는 패널 제어부(144)을 포함할 수 있다. 회로 기판(142)은 FPC(Flexible Printed Circuit), COF(Chip on Film)일 수 있으며, 전기적 연결 단자인 커넥터(146)를 구비할 수 있다. 패널 제어부(144)는 터치 스크린(120)의 특정 지점에 터치가 있을 경우, 특정 지점의 정전 용량 값의 변화를 검출하고, 이러한 정전 용량 값의 변화에 기초하여 특정 지점의 좌표를 산출하고, 그에 따른 터치 신호를 생성할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 전극 패턴층(110)의 제1 실시 예(110-1)를 나타내며, 도 3은 도 2에 도시된 전극 패턴층(110)의 점선 부분(210)의 확대도를 나타내고, 도 4a는 도 2에 도시된 전극 패턴층(110)의 점선 부분(210)을 AB 방향으로 절단한 단면도를 나타내고, 도 4b는 도 2에 도시된 전극 패턴층(110)의 점선 부분(210)을 CD 방향으로 절단한 단면도를 나타낸다. 도 1에 도시된 기판(120)과 절연층(130)을 도 4a 및 도 4b에 함께 도시한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 전극 패턴층(110-1)은 기판(120)의 감지 영역(A1×A2) 상에 하나의 층(single layer)을 이루도록 배치되는 복수의 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수) 및 복수의 센싱 전극들(S1 내지 Sn)을 포함한다.
여기서 감지 영역(A1×A2)은 터치를 감지하고자하는 영역을 의미한다. A1은 제1 방향(예컨대, y축 방향)의 영역이고, A2는 제2 방향(예컨대, x축 방향)의 영역을 의미할 수 있다. 또한 도 2에 도시된 전극 패턴층(110-1)의 점선 부분(210)은 커패시터 용량 변화를 감지하는 "단위 감지 영역"일 수 있다.
전극 패턴층(110-1)은 투광성 도전 물질, 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), IAZO(Indium Aluminum Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide), IGTO(Indium Gallium Tin Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), ATO(Antimony tin Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), 탄소나노튜브(CNT), 전도성 고분자, 은 또는 구리 투명 잉크 중 적어도 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
전극 패턴층(110-1)과 기판(120) 사이에는 접착제(도 4a 및 도 4b의 "403" 참조)가 개재될 수 있으며, 접착제(403)에 의하여 전극 패턴층(110-1)은 기판(120)에 고정될 수 있다.
복수의 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수) 각각은 서로 이격하여 배치된다. 복수의 센싱 전극들(S1 내지 Sn) 각각은 서로 이격하여 배치된다. 또한 센싱 전극(S1 내지 Sn, n>1인 자연수)과 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)은 서로 이격하여 배치된다.
복수의 센싱 전극들(S1 내지 Sn) 각각은 제2 방향(예컨대, x축 방향)으로 서로 이격하여 위치할 수 있다. 그리고 복수의 센싱 전극들(S11 내지 Sn) 각각은 주전극부(main electrode, 201) 및 복수의 확장부들(202)을 포함할 수 있다.
주전극부(201)는 제1 방향(예컨대, y축 방향)으로 길게 형성되는 직선의 라인 형상일 수 있다. 즉 주전극부(201)는 제1 방향(예컨대, y축 방향)의 길이가 제2 방향(x축 방향)의 길이보다 크다. 예컨대, 주전극부(201)는 감지 영역(A1×A2)의 일 측으로부터 타 측으로 연장되는 직선의 라인 형상일 수 있다. 이때 감지 영역(A1×A2)의 일 측과 타 측은 서로 마주볼 수 있다.
복수의 센싱 전극들(S1 내지 Sn)의 주전극부들(201)은 제2 방향(예컨대, x축 방향)으로 서로 이격하며, 서로 평행할 수 있다.
복수의 확장부들(202) 각각은 주전극부(201)의 서로 다른 영역으로부터 제2 방향(예컨대, x축 방향)으로 확장되는 부전극부(301) 및 부전극부(301)로부터 제1 방향(예컨대, y축 방향)으로 확장되는 적어도 하나의 확장 전극부(302)를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 확장 전극부(302)는 부전극부(301)로부터 2개의 서로 다른 방향으로 분기하여 확장될 수 있으며, 서로 다른 방향으로 분기하여 확장되는 확장 전극부(302)는 부전극부(301)를 기준으로 좌우대칭일 수 있다.
예컨대, 적어도 하나의 확장 전극부는 부전극부(301)로부터 상부 방향으로 확장되는 제1 확장 전극부(302-1) 및 부전극부(301)로부터 하부 방향으로 확장되는 제2 확장 전극부(302-2)를 포함할 수 있다.
부전극부(301)와 확장 전극부(302)가 이루는 각도는 직각일 수 있다. 예컨대, 부전극부(301)는 주전극부(201)에 수직일 수 있으며, 확장 전극부(302)는 주전극부(201)와 평행일 수 있다. 그리고 확장부들(202) 각각의 확장 전극부(302)는 서로 이격할 수 있다. 예컨대, 확장부(202)는 영문자 "T" 형상일 수 있으며, 부전극부(301)를 기준으로 확장 전극부(301)는 좌우 대칭일 수 있다.
복수의 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)은 감지 영역(A1×A2) 상에 행(row)과 열(column)을 포함하는 매트릭스(matrix) 형태로 주전극부(201)의 일 측에 배치될 수 있다.
복수의 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)은 주전극부(201) 및 확장부(202)의 주위에 위치하도록 배치될 수 있다. 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수) 각각은 확장부들(202) 중 대응하는 어느 하나의 주위에 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 열의 제1 드라이빙 전극들(D11 내지 Dm1, m>1인 자연수)은 제1 센싱 전극(S1)의 일 측에 위치하고, 제1 드라이빙 전극들(D11 내지 Dm1, m>1인 자연수) 각각은 제1 센싱 전극(S1)의 확장부들(202) 중 대응하는 어느 하나의 주위를 감싸도록 배치되어 서로 교합하는 구조를 가질 수 있다. 서로 이웃하는 센싱 전극(예컨대, S1)과 드라이빙 전극(예컨대, D11) 사이의 간격은 일정할 수 있다. 구체적으로 부전극부(301) 및 확장 전극부(302) 주위에 위치하는 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)의 측면은 서로 마주보는 부전극부(301) 및 확장 전극부(302)의 측면으로부터 동일한 간격으로 이격할 수 있다.
드라이빙 전극들(D11 내지 Dm1, m>1인 자연수) 각각은 제1 전극부(303)와 제2 전극부(304)를 포함할 수 있다. 제1 전극부(303)는 센싱 전극(예컨대, S1)의 "T" 형상의 확장부(202) 주위에 위치하는 "U"형상일 수 있다. 제2 전극부(304)는 제1 전극부(303)의 일단 또는 다른 일단과 연결되고, 센싱 전극(예컨대, S1)의 주전극부(201)와 확장부(202) 사이에 위치할 수 있다.
예컨대, 제2 전극부(304)는 제1 전극부(303)의 일단으로부터 센싱 전극(예컨대, S1)의 주전극부(201)와 확장부(201) 사이로 확장되는 제1 부분(304-1)과 제1 전극(303)의 다른 일단으로부터 주전극부(201)와 확장부(201) 사이로 확장되는 제2 부분(304-2)을 포함할 수 있다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 절연층(130) 상에 ITO 등을 적층한 후에 패터닝하여 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)과 센싱 전극(S1 내지 Sn)을 형성할 수 있다. 그리고 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)과 센싱 전극(S1 내지 Sn)은 접착제(403)에 의하여 기판(120)에 부착될 수 있다. 접착제(403)는 광학용 투명 접착제(Optically Clear Adhesive, OCA) 등이 사용될 수 있다.
드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)과 센싱 전극(S1 내지 Sn) 사이에는 에어 갭(air gap, 401)이 존재하거나, 또는 유전체가 존재할 수 있다.
배선 라인(150)은 센싱 전극들(S1 내지 Sn)과 연결되는 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, n>1인 자연수) 및 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)과 연결되는 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, m,n>1인 자연수)을 포함할 수 있다.
예컨대, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, n>1인 자연수) 각각은 센싱 전극들(S1 내지 Sn) 중 대응하는 어느 하나(예컨대, S1)의 일단에 연결될 수 있다. 즉 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, n>1인 자연수) 중 어느 하나(예컨대, 10-1)는 센싱 전극들(S1 내지 Sn) 중 대응하는 어느 하나(예컨대, S1)의 일단에 연결될 수 있다. 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, n>1인 자연수) 각각은 서로 별개의 독립된 라인들일 수 있다.
제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, m,n>1인 자연수) 각각은 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수) 중 대응하는 어느 하나와 연결될 수 있다. 즉 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, m,n>1인 자연수) 중 어느 하나(예컨대, K11)는 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수) 중 대응하는 어느 하나(예컨대, D11)와 연결될 수 있다. 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, m,n>1인 자연수) 각각은 서로 별개의 독립된 라인들일 수 있다.
제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, n>1인 자연수)과 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, m,n>1인 자연수)은 구동부(140)와 연결될 수 있다. 구동부(140)는 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, n>1인 자연수)과 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, m,n>1인 자연수)을 통하여 센싱 전극(S1 내지 Sn, m,n>1인 자연수)과 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn)에 전원을 공급할 수 있다.
센싱 전극(S1 내지 Sn, n>1인 자연수)과 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수)에 전원이 공급되면, 센싱 전극(S1 내지 Sn, n>1인 자연수)과 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, m,n>1인 자연수) 사이에는 전기장이 형성될 수 있다.
기판(120)에 사용자의 손가락(또는 지시봉)의 터치가 이루어지면, 터치된 부위의 센싱 전극과 드라이빙 전극 사이의 전기장이 변화하고, 이에 따라 커패시턴스가 변화한다. 이러한 커패시턴스의 변화를 감지하여, 터치된 부분의 위치를 계산할 수 있다.
일반적으로 터치 스크린 패널의 센싱 정확도를 높이기 위해서는 사용자의 손가락(또는 지시봉)이 일정 방향으로 이동할 때, 정전 용량의 변화가 급격히 변화하지 않는 전극 패턴층이 요구된다. 즉 전극 패턴층이 대칭적인 구조에 근접할수록 정전 용량의 변화가 완만하여 터치 스크린 패널의 센싱 정확도를 높일 수 있다.
제1 실시 예는 사용자의 손가락이 제1 방향(예컨대, y축 방향)으로 이동할 경우에 센싱 전극(S1 내지 Sn)의 부전극부(301)에 의하여 센싱 정확도를 높일 수 있다. 왜냐하면, 사용자 손가락이 제1 방향으로 이동할 때, 센싱 전극(S1 내지 Sn)의 부전극부(301)는 대칭적으로 위치하기 때문이다.
또한 제1 실시 예는 사용자 손가락이 제2 방향(예컨대, x축 방향)으로 이동할 경우에는 센싱 전극(S1 내지 Sn)의 확장 전극부(302)에 의하여 센싱 정확도를 높일 수 있다. 왜냐하면, 확장 전극부(302)와 주전극부(201)는 서로 대칭 형태로 형성되어 사용자 손가락이 제2 방향(예컨대, x축 방향)으로 이동할 때 정전 변화량의 불균일성을 줄일 수 있기 때문이다. 따라서 제1 실시 예는 확장 전극부(302)에 의하여 터치 스크린 패널의 센싱 정확도를 높일 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제2 실시 예(110-2)를 나타내며, 도 6은 도 5에 도시된 전극 패턴층(110-2)의 점선 부분(510)의 확대도를 나타낸다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 전극 패턴층(110-2)은 기판(120)의 감지 영역(A1×A2) 상에 하나의 층(single layer)을 이루도록 배치되는 센싱 전극들(SE1 내지 SEn, n>1인 자연수) 및 복수의 드라이빙 전극들(Dr11 내지 Drmn, m,n>1인 자연수)을 포함한다.
복수의 센싱 전극들(SE1 내지 SEn) 각각은 서로 이격하여 배치되고, 복수의 드라이빙 전극들(Dr11 내지 Drmn, m,n>1인 자연수) 각각은 서로 이격하여 배치될 수 있다. 또한 센싱 전극(SE1 내지 SEn, n>1인 자연수)과 드라이빙 전극(Dr11 내지 Drmn, m,n>1인 자연수)은 서로 이격하여 배치될 수 있다.
복수의 센싱 전극들(SE1 내지 SEn, n>1인 자연수) 각각은 주전극부(601), 및 복수의 확장부들(602)을 포함할 수 있다.
복수의 센싱 전극들(SE1 내지 SEn, n>1인 자연수) 중 적어도 하나의 주전극부(601)는 제1 방향(예컨대, y축 방향)으로 길게 형성되고, 복수의 절곡부들(예컨대, P1 내지 Ph, 예컨대, h>1인 자연수)을 갖는 라인 형상일 수 있다. 예컨대, 적어도 하나의 주전극부(601)는 복수의 절곡부들(P1 내지 Ph, 예컨대, h=13)을 갖는 사행(蛇行) 형상, 지그 재그(zig-zag)로 휘어진 형상, 또는 톱날 형상일 수 있다.
주전극부(601)는 제1 방향(예컨대, y축 방향)의 길이가 제2 방향(x축 방향)의 길이보다 크다. 예컨대, 주전극부(601)는 감지 영역(A1×A2)의 일 측으로부터 타 측으로 연장되는 복수의 절곡부들(예컨대, P1 내지 Ph, 예컨대, h>1인 자연수)을 갖는 라인 형상일 수 있다. 이때 감지 영역(A1×A2)의 일 측과 타 측은 서로 마주볼 수 있다.
복수의 확장부들(602)은 복수의 절곡부들(예컨대, P1 내지 P13) 중 적어도 하나로부터 제2 방향(예컨대, x축 방향)으로 확장되는 부전극부(501) 및 부전극부(501)로부터 제3 방향으로 확장되는 적어도 하나의 확장 전극부(502)를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 확장 전극부(502)는 부전극부(501)로부터 2개의 서로 다른 방향으로 분기하여 확장되는 제1 확장 전극부(502-1) 및 제2 확장 전극부(502-2)를 포함할 수 있다. 부전극부(501)를 기준으로 제1 확장 전극부(502-1)와 제2 확장 전극부(502-2)는 좌우대칭일 수 있다.
복수의 확장부들(602)들 중 적어도 하나의 부전극부(501)와 확장 전극부(502)가 이루는 각도(θ2)는 0°보다 크고, 90°보다 작은 예각일 수 있다. 또한 주전극부(601)와 부전극부(501)가 이루는 각도(θ1)는 예각일 수 있으며, 제1 확장 전극(501)이 확장되는 방향으로 모두 동일할 수 있다.
예컨대, 부전극부(501)는 복수의 절곡부들(예컨대, P1 내지 Ph, 예컨대,h=13) 중 홀수 번째(또는 짝수 번째) 절곡부들(예컨대, P1, P3, P5...P13)로부터 확장될 수 있다.
주전극부(601)와 부전극부(501)가 이루는 각도(θ1)는 부전극부(501)와 확장 전극부(502)가 이루는 각도(θ2)와 동일할 수 있다. θ1=θ2이기 때문에 주전극부(601)와 확장부(602) 간의 대칭성을 향상시킬 수 있다. 그리고 이러한 대칭성의 향상으로 인하여 제2 실시 예는 터치 스크린 패널의 센싱 정확도를 높일 수 있다.
감지 영역(A1×A2)의 가장자리의 제1 측 및 제2 측에 인접하여 위치하는 확장부(610)는 부전극부(611) 및 확장 전극부(612)를 포함하며, 확장 전극부(612)는 2개의 방향이 아니라, 부전극부(611)와 예각을 이루도록 하나의 방향으로 확장되는 하나의 분기 전극을 가질 수 있다. 감지 영역(A1×A2)의 가장자리의 제1 측 및 제2 측은 서로 마주볼 수 있다.
또한 감지 영역(A1×A2)의 가장자리의 제3 측에 인접하여 위치하는 확장 전극부(예컨대, 622)는 부전극부(621)과 수직일 수 있다.
또한 감지 영역(A1×A2)의 가장자리의 제4측에 인접하여 위치하는 주전극부(SE5)는 감지 영역(A1×A2)의 제1 측으로부터 제2 측으로 길게 형성되는 직선의 라인 형상일 수 있다. 감지 영역(A1×A2)의 가장자리의 제3 측 및 제4 측은 서로 마주볼 수 있다.
도 7은 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제3 실시 예(110-3)를 나타내며, 도 8은 도 7에 도시된 전극 패턴층(110-3)의 점선 부분(710)의 확대도를 나타낸다. 도 7에 도시된 전극 패턴층(110-3)은 제2 실시 예의 변형 예일 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 제3 실시 예의 확장부(701)는 제2 실시 예의 확장부(602)에 제3 확장 전극부(710)가 추가된 구조일 수 있다. 즉 제3 실시 예의 확장부(701)는 제1 확장 전극(501), 제2 확장 전극(502), 및 제3 확장 전극부(710)를 포함할 수 있다.
제3 확장 전극부(710)는 주전극부(601)와 확장 전극부(502) 사이에 위치하는 부전극부(501)의 일 부분으로부터 확장될 수 있다. 예컨대, 제3 확장 전극부(710)는 부전극부(501)의 중앙 부분으로부터 상부 방향으로 확장되는 상부 확장 전극부(712), 및 부전극부(501)의 중앙 부분으로부터 하부 방향으로 확장되는 하부 확장 전극부(714)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상부 방향과 하부 방향은 서로 반대 방향일 수 있고, 상부 확장 전극부(712)과 하부 확장 전극부(714)는 부전극부(501)를 기준으로 좌우대칭일 수 있다. 상부 확장 전극(712)과 하부 확장 전극(714)은 부전극부(501)와 수직일 수 있으며,
도 9는 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제4 실시 예(110-4)를 나타낸다. 제4 실시 예는 제1 실시 예의 변형 예일 수 있다. 도 2와 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 앞에서 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 9를 참조하면, 센싱 전극들(S1 내지 Sn, 예컨대, n=4) 각각은 주전극부(201) 및 복수의 확장부들(202, 202-1)을 포함한다.
복수의 확장부들(202, 202-1) 중 적어도 하나(202-1)는 부전극부(301), 확장 전극부(302), 및 추가 확장 전극부(903)를 포함할 수 있다. 추가 확장 전극부(903)는 확장 전극부(302)의 일단 또는 타단으로부터 제4 방향으로 확장될 수 있다. 이때 제4 방향은 상술한 제2 방향의 반대 방향일 수 있다.
예컨대, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4) 각각으로부터 제1 방향으로 가장 멀리 위치하는 첫 번째 행(row)의 확장부들(202-1)은 확장 전극부(302)의 일단 또는 타단으로부터 제4 방향으로 확장되는 추가 확장 전극부(903)를 더 포함할 수 있다.
예컨대, 추가 확장 전극부(903)는 확장 전극부(302)의 일단으로부터 확장되는 제1 추가 확장 전극(901), 및 확장 전극부(302)의 타단으로부터 확장되는 제2 추가 확장 전극(902)을 포함할 수 있다. 제1 추가 확장 전극(901)과 제2 추가 확장 전극(902)은 부전극부(301)를 기준으로 좌우대칭일 수 있다.
제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)로부터의 이격 거리에 따라 센싱 전극(S1 내지 Sn, 예컨대, n=4)의 확장부들(202,202-1)은 저항값에 차이가 발생할 수 있으며, 이로 인하여 터치 스크린 패널(100)의 패널 제어부(144)에서 수신하는 측정 신호의 크기에 차이가 발생할 수 있다.
제4 실시 예는 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)로부터 거리가 가장 먼 곳에 위치하는 확장부(202-1)의 구조를 나머지 확장부(202)의 구조와 다르게 하여 가장 먼 곳에 위치하는 드라이빙 전극(D11 내지 D1n, 예컨대, n=4)과 확장부(202-1) 사이의 커패시턴스 값을 제어할 수 있다.
상대적 위치에 따른 드라이빙 전극과 센싱 전극 간의 커패시턴스 값을 조절할 수 있으며, 이와 같이 상대적 위치에 따라 조절된 커패시턴스 값에 의하여 위치에 따라 다른 저항값에 기인하는 측정 신호의 크기의 편차를 줄일 수 있다.
이로 인하여 소프트웨어적으로 연산하는 부분이 줄어들어 터치 스크린 패널(100)의 응답 시간을 향상시키고, 전류 소모를 감소시킬 수 있다. 이때 응답 시간은 터치 순간부터 터치된 곳의 좌표에 대한 계산을 완료하는 시점까지 시간일 수 있다.
도 10은 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제5 실시 예(110-5)를 나타낸다. 제5 실시 예는 제1 실시 예의 또 다른 변형 예일 수 있다. 도 2와 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 앞에서 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 10을 참조하면, 제5 실시 예의 확장부들 중 적어도 하나는 부전극부(301), 확장 전극부(302) 및 추가 확장 전극부(903)를 포함할 수 있다.
추가 확장 전극부(903)를 포함하는 확장부들 중 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)과의 이격 거리에 따라 추가 확장 전극부(903)의 길이가 서로 다를 수 있다. 예컨대, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)과의 이격 거리가 멀수록 확장부에 포함되는 추가 확장 전극부(903)의 길이가 길 수 있다.
예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)에 가장 가까운 확장부들을 제외한 나머지 확장부들은 부전극(301)와 확장 전극부(302) 외에 추가 확장 전극부(903)를 더 포함할 수 있다. 그리고 추가 확장 전극부(903)의 길이는 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)로부터 멀수록 길어질 수 있다.
제4 실시 예에 비하여, 제5 실시 예는 상대적 위치에 따른 커패시턴스의 차이를 더 줄일 수 있다.
도 11은 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제6 실시 예(110-6)를 나타낸다. 제6 실시 예(110-6)는 제2 실시 예(110-2)의 변형 예일 수 있다. 도 5와 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 앞에서 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 11을 참조하면, 제6 실시 예(110-6)는 제2 실시 예(110-2)에 추가 확장 전극부(913)를 더 포함한다. 예컨대, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4) 각각으로부터 제1 방향으로 가장 멀리 위치하는 첫 번째 행(row)의 확장부들(202-1)은 도 6에 도시된 확장 전극부(502)의 일단 또는 타단으로부터 제4 방향으로 확장되는 추가 확장 전극부(913)를 더 포함할 수 있다.
도 12는 도 1에 도시된 전극 패턴층의 제7 실시 예(110-7)를 나타낸다. 제7 실시 예(110-7)는 제2 실시 예(110-2)의 또 다른 변형 예일 수 있다. 도 5와 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 앞에서 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 12를 참조하면, 추가 확장 전극부(913)를 포함하는 확장부들 중 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)과의 이격 거리에 따라 추가 확장 전극부(913)의 길이가 서로 다를 수 있다. 예컨대, 추가 확장 전극부(913)를 포함하는 확장부들 중 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)과의 이격 거리가 먼 확장부일수록 추가 확장 전극부(913)의 길이가 길 수 있다.
도 13은 도 1에 도시된 전극 패턴층(110)과 배선 라인들(10-1 내지 10-n, K11 내지 K64)과의 연결을 나타낸다.
도 13을 참조하면, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)은 센싱 전극들(S1 내지 Sn, 예컨대, n=4)의 일단과 연결되고, 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, 예컨대, m=6, n=4)은 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, 예컨대, m=6.n=4)에 연결될 수 있으며, 센싱 전극들(S1 내지 Sn, 예컨대, n=4)의 나머지 다른 일단 방향으로 확장될 수 있다.
예컨대, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4) 각각은 센싱 전극들 (S1 내지 Sn, 예컨대, n=4) 중 대응하는 어느 하나의 주전극부(201) 일단에 연결될 수 있다. 그리고 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, 예컨대, m=6, n=4) 각각은 드라이빙 전극들(D11 내지 Dmn, 예컨대, m=6.n=4) 중 대응하는 어느 하나에 연결되고, 주전극부(201)의 나머지 다른 일단 방향으로 확장될 수 있다.
즉 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)과 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, 예컨대, m=6, n=4)은 감지 영역(A1×A2)을 기준으로 서로 반대 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 즉 도 13에 도시된 실시 예에 따른 감지 영역(A1×A2)을 기준으로 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)과 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn, 예컨대, m=6, n=4)을 서로 반대 방향으로 뽑아서 각 신호 경로의 길이의 차이를 줄일 수 있다. 여기서 신호 경로는 제2 배선 라인(K11 내지 Kmn, 예컨대, m=6, n=4), 드라이빙 전극(D11 내지 Dmn, 예컨대, m=6.n=4), 센싱 전극(S1 내지 Sn, 예컨대, n=4), 및 제1 배선 라인(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)을 경유하는 경로를 의미할 수 있다.
도 14는 실시 예에 따른 전극 패턴층(110)과 배선 라인들(10-1 내지 10-n, K11 내지 Kmn)과의 제1 연결 관계를 나타내는 개념도이고, 도 15는 다른 실시 예에 따른 전극 패턴층(110)과 배선 라인들(10-1 내지 10-n, K11 내지 Kmn)과의 제2 연결 관계를 나타내는 개념도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 제1 연결 관계는 도 13에서 설명한 바와 같이, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n)과 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn)이 서로 반대 방향으로 확장되는 경우이고, 제2 연결 관계는 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n)과 제2 배선 라인들(K11 내지 Kmn)이 동일한 방향으로 확장되는 경우이다.
도 14 및 도 15에 도시된 신호 경로(690-1 내지 690-m, 680-1 내지 680-m)는 제2 배선 라인(K11 내지 Kmn, 예컨대, m=6, n=4), 드라이빙 전극(70-11 내지 70-mn, m, n>1인 자연수), 센싱 전극(80-1 내지 80-n, n>1인 자연수), 및 제1 배선 라인(10-1 내지 10-n, 예컨대, n=4)을 경유하는 경로일 수 있다. 이때 드라이빙 전극(70-11 내지 70-mn, m, n>1인 자연수), 및 센싱 전극(80-1 내지 80-n, n>1인 자연수)은 상술한 제1 내지 제7 실시 예들 중 어느 하나일 수 있다.
제1 연결 관계에 따른 신호 경로들(690-1 내지 690-m)의 길이는 서로 유사하여 그 편차가 작다. 반면에 제2 연결 관계에 따른 첫 번째 신호 경로(680-1)와 마지막 신호 경로(680-m)의 길이의 편차는 매우 크다. 따라서 제1 연결 관계에 따른 제1 신호 경로들(690-1 내지 690-m) 길이의 편차는 제2 연결 관계에 따른 제2 신호 경로들(680-1 내지 680-m) 길이의 편차보다 작을 수 있다.
도 14에 도시된 실시 예는 신호 경로의 길이의 편차가 작기 때문에 신호 경로에 기인하는 측정 신호의 감쇄를 균일하게 할 수 있다. 따라서 신호 경로의 길이의 편차에 기인하는 터치 스크린 패널의 오동작을 줄일 수 있고, 신뢰성을 확보할 수 있다.
제4 내지 제7 실시 예들은 감지 영역(A1×A2)에 배치되는 위치에 따라 확장부의 구조를 변경하여 커패시턴스 값을 조정하여 측정 신호의 크기를 균일하게 하지만, 임피던스가 측정 신호의 주파수에 따라 변하기 때문에 신호 크기를 비슷하게 맞출 수 있는 주파수 범위가 제한될 수 있다. 그러나 도 14에 도시된 실시 예는 신호 경로의 길이의 편차를 줄임으로써, 주파수 범위와 상관없이 감지 영역(A1×A2) 전체에 대하여 측정 신호의 크기를 균일하게 할 수 있다.
도 15에 도시된 실시 예는 제2 연결 관계에 따른 제2 신호 경로들(680-1 내지 680-m) 길이의 편차에 따른 측정 신호의 크기의 불균일함을 줄이기 위하여 제2 배선 라인(K11 내지 Kmn)의 선폭은 서로 다를 수 있다. 이때 선폭은 제2 배선 라인(K11 내지 Kmn)의 가로의 길이 및 세로의 길이 중 길이가 짧은 쪽일 수 있다.
제2 배선 라인(K11 내지 Kmn)이 연결된 드라이빙 전극(70-11 내지 70-mn)과 제1 배선 라인(10-1 내지 10-n) 사이의 이격 거리에 따라 제2 배선 라인(K11 내지 Kmn)의 선폭의 길이가 서로 다를 수 있다. 예컨대, 제1 배선 라인들(10-1 내지 10-n)과의 거리가 먼 곳에 위치하는 드라이빙 전극에 연결되는 제2 배선 라인일수록 그 선폭이 클 수 있다.
예컨대, 제1행×제1열에 위치하는 드라인빙 전극(예컨대, 70-11)에 연결되는 제2 배선 라인(K11)의 선폭은 제m행×제1열에 위치하는 드라이빙 전극(예컨대, 70-1m)에 연결되는 제2 배선 라인(Km1)의 선폭보다 클 수 있다.
따라서 도 15에 도시된 실시 예는 동일한 열(column)의 서로 다른 행(row)에 위치하는 드라이빙 전극들에 연결되는 제2 배선 라인들의 선폭의 길이를 서로 달리하여 제2 배선 라인들의 저항 값을 조절할 수 있고, 이로 인하여 신호 경로의 차이에 따른 측정 신호의 크기의 편차를 줄일 수 있다.
도 16은 실시 예에 따른 터치 스크린 패널(100)을 구비하는 휴대용 단말기(200)의 사시도를 나타내고, 도 17은 도 16에 도시된 휴대용 단말기(200)의 구성도를 나타낸다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 휴대용 단말기(200, 이하 "단말기"라 한다.)는 몸체(850), 무선 통신부(710), A/V 입력부(720), 센싱부(740), 입/출력부(750), 메모리부(760), 인터페이스부(770), 제어부(780), 및 전원 공급부(790)를 포함할 수 있다.
도 16에 도시된 몸체(850)는 바(bar) 형태이지만, 이에 한정되지 않고, 2 이상의 서브 몸체(sub-body)들이 상대 이동 가능하게 결합하는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙(swing) 타입, 스위블(swirl) 타입 등 다양한 구조일 수 있다.
몸체는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함할 수 있다. 예컨대, 몸체는 프론트(front) 케이스(851)와 리어(rear) 케이스(852)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(851)와 리어 케이스(852)의 사이에 형성된 공간에는 휴대용 단말기의 각종 전자 부품들이 내장될 수 있다.
무선 통신부(710)는 단말기(200)와 무선 통신시스템 사이 또는 단말기(200)와 단말기(200)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(710)는 방송 수신 모듈(711), 이동통신 모듈(712), 무선 인터넷 모듈(713), 근거리 통신 모듈(714) 및 위치정보 모듈(715) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(720)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 카메라(721) 및 마이크(722) 등을 포함할 수 있다.
센싱부(740)는 단말기(200)의 개폐 상태, 단말기(200)의 위치, 사용자 접촉 유무, 단말기(200)의 방위, 단말기(200)의 가속/감속 등과 같이 단말기(200)의 현 상태를 감지하여 단말기(200)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 단말기(200)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(790)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(770)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.
입/출력부(750)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 입력 또는 출력을 발생시키기 위한 것이다. 입/출력부(750)는 단말기(200)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있으며, 또한 단말기(200)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다.
입/출력부(750)는 키 패드부(730), 터치 스크린 패널(100), 디스플레이 모듈(751), 및 음향 출력부(752)를 포함할 수 있다. 키 패드부(730)는 키 패드 입력에 의하여 입력 데이터를 발생시킬 수 있다. 터치 스크린 패널(100)은 터치 스크린의 특정 영역에 대한 사용자의 터치에 기인하여 발생하는 정전 용량의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환할 수 있다. 상기 터치 스크린 패널(100)은 상술한 실시 예들 중 어느 하나일 수 있다.
디스플레이 모듈(751)은 전기적 신호에 따라 색이 변화하는 복수 개의 픽셀들을 포함할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 모듈(751)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(752)은 호(call) 신호 수신, 통화 모드, 녹음 모드, 음성 인식 모드, 또는 방송 수신 모드 등에서 무선 통신부(710)로부터 수신되는 오디오 데이터를 출력하거나, 메모리부(760)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다.
메모리부(760)는 제어부(780)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수 있다.
인터페이스부(770)는 단말기(200)에 연결되는 외부 기기와의 연결되는 통로 역할을 한다. 인터페이스부(770)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말기(200) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말기(200) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예컨대, 인터페이스부(770)는 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 및 이어폰 포트 등을 포함할 수 있다.
제어부(controller, 780)는 단말기(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어 제어부(780)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행할 수 있다. 제어부(780)는 도 1에 도시된 터치 스크린 패널 구동부의 패널 제어부(144)를 포함하거나, 패널 제어부(144)의 기능을 수행할 수 있다.
제어부(780)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(781)을 구비할 수 있다. 멀티미디어 모듈(781)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(780)와 별도로 구현될 수도 있다.
제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
전원 공급부(790)는 제어부(780)의 제어에 의해 외부의 전원, 또는 내부의 전원을 인가받아 각 구성 요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
도 18은 도 1에 도시된 터치 스크린 패널(100)을 탑재하는 다양한 실시 예들을 나타낸다. 도 18을 참조하면, 휴대용 단말기(2410), TV(2420), 은행의 ATM기기, 엘리베이터(2440), 티켓 발급기(2450), PMP(2460), E-book(2470), 및 네비게이션(2480) 등은 실시 예에 따른 터치 스크린 패널(100)을 포함하여 구현될 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 전극 패턴층 120: 기판
130: 절연층 140: 터치 스크린 패널 구동부
150: 배선 라인 210: 주전극부
202: 확장부 301, 501: 부전극부
302, 502: 확장 전극부 S1 내지 Sn: 센싱 전극들
D11 내지 Dmn: 드라이빙 전극 10-1 내지 10-n: 제1 배선 라인들
710: 무선 통신부 720: A/V 입력부
740: 센싱부 750: 입/출력부
760: 메모리부 770: 인터페이스부
780: 제어부 790: 전원 공급부
850: 몸체.

Claims (21)

  1. 서로 이격하는 복수의 센싱 전극들; 및
    서로 이격하는 복수의 드라이빙 전극들을 포함하며,
    상기 복수의 센싱 전극들 각각은 주전극부, 및 복수의 확장부들을 포함하며,
    상기 복수의 확장부들 각각은 상기 주전극부로부터 확장되는 부전극부, 및 상기 부전극부으로부터 확장되는 적어도 하나의 확장 전극부를 포함하고,
    상기 복수의 드라이빙 전극들 각각은 상기 확장부들 중 대응하는 어느 하나의 주위에 위치하며,
    상기 주전극부와 상기 부전극부가 이루는 각은 상기 확장 전극부와 상기 부전극부가 이루는 각과 동일한 터치 스크린 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 센싱 전극들 및 상기 복수의 드라이빙 전극들은 동일층(single layer)에 형성되는 터치 스크린 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 확장부들의 부전극부는 상기 주전극부의 서로 다른 부분으로부터 확장되는 터치 스크린 패널.
  4. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 확장 전극부는,
    상기 부전극부로부터 제1 방향으로 확장되는 제1 확장 전극부; 및
    상기 부전극부로부터 제2 방향으로 확장되는 제2 확장 전극부을 포함하는 터치 스크린 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 부전극부는 상기 주전극부와 수직이고, 상기 적어도 하나의 확장 전극부는 상기 주전극부와 평행인 터치 스크린 패널.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 확장 전극부 및 상기 제2 확장 전극부는 상기 부전극부를 기준으로 좌우 대칭인 터치 스크린 패널.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 확장 전극부와 상기 제2 확장 전극부가 이루는 각도는 0°보다 크고, 90°보다 작거나 같은 터치 스크린 패널.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 부전극부 및 상기 확장 전극부 주위에 위치하는 상기 드라이빙 전극의 측면들은 서로 동일한 간격으로 상기 부전극부 및 상기 확장 전극부로부터 이격하는 터치 스크린 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 센싱 전극들 및 상기 복수의 드라이빙 전극들 상에 위치하는 기판(board)을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 센싱 전극들 및 상기 복수의 드라이빙 전극들 아래에 위치하는 절연층을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 주전극부는 직선의 라인 형상인 터치 스크린 패널.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 주전극부는 복수의 절곡부들을 갖는 라인 형상이고,
    상기 부전극부는 상기 복수의 절곡부들 중 적어도 하나로부터 확장되는 터치 스크린 패널.
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서, 상기 확장부들 각각은,
    상기 주전극부와 상기 확장 전극부 사이에 위치하는 상기 부전극부의 일 부분으로부터 제1 방향으로 확장되는 상부 확장 전극부; 및
    상기 부전극부의 상기 일 부분으로부터 제2 방향으로 확장되는 하부 확장 전극부를 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 상부 확장 전극부와 상기 하부 확장 전극부는 상기 부전극부를 기준으로 서로 대칭인 터치 스크린 패널.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 센싱 전극들과 연결되는 제1 배선 라인들; 및
    상기 드라이빙 전극들과 연결되는 제2 배선 라인들을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 확장부들 중 적어도 하나는 상기 적어도 하나의 확장 전극부로부터 확장되는 추가 확장 전극부를 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 추가 확장 전극부는 상기 제1 배선 라인들로부터 가장 멀리 위치하는 행(row)에 속하는 확장부에 형성되는 터치 스크린 패널.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 추가 확장 전극부의 길이는 상기 제1 배선 라인들과의 이격 거리가 멀수록 길어지는 터치 스크린 패널.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제1 배선 라인들은 상기 센싱 전극들의 일단과 연결되고,
    상기 제2 배선 라인들은 상기 드라이빙 전극들에 연결되고, 상기 센싱 전극들의 나머지 다른 일단 방향으로 확장되는 터치 스크린 패널.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 제1 배선 라인들과의 거리가 먼 곳에 위치하는 드라이빙 전극에 연결되는 제2 배선 라인일수록 그 선폭이 큰 터치 스크린 패널.
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