(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第1感知電極は、インジウムスズ酸化物(indium tin oxide)、インジウム亜鉛酸化物(indium zinc oxide)、銅酸化物(copper oxide)、スズ酸化物(tin oxide)、亜鉛酸化物(zinc oxide)及びチタニウム酸化物(titanium oxide)からなる群から選択された物質のいずれか1つを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載のタッチウインドウ。
前記第2感知電極は、ナノワイヤー、炭素ナノチューブ(CNT)、グラフェン(graphene)、導電性高分子及び金属のうちのいずれか1つを含むことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のタッチウインドウ。
前記第1感知電極及び前記第2感知電極のうちの少なくとも1つの電極は、相互に異なる方向に延長される第1サブ感知電極及び第2サブ感知電極を含むことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のタッチウインドウ。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明を説明するに当たって、各層(膜)、領域、パターン、または構造物が、基板、各層(膜)、領域、パッド、またはパターンの「上/の上(on)」に、または「下/の下(under)」に形成されることと記載される場合において、「上/の上(on)」と「下/の下(under)」は、「直接(directly)」または「他の層を介して(indirectly)」形成されることを全て含む。また、各層上/の上、または下/の下に対する基準は、図面を基準として説明する。
【0010】
図面において、各層(膜)、領域、パターン、または構造物の厚さやサイズは説明の明確性及び便宜のために変形できるので、実際のサイズを全的に反映するものではない。
【0011】
以下、添付した図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明すれば、次の通りである。
【0012】
まず、
図1から
図3を参照して、実施形態に従うタッチウィンドウを説明する。
図1は、本発明の一実施形態に従うタッチウィンドウの平面図である。
図2は、
図1のI−I’に沿って切断した断面を示す断面図である。
図3は、本発明の他の実施形態に従うタッチウィンドウの断面図である。
【0013】
図1から
図3を参照すると、実施形態に従うタッチウィンドウは第1領域1A及び第2領域2Aを含む基板を含むことができる。より詳しくは、前記基板は第1領域2Aを含む第1基板101及び第2領域2Aを含む第2基板を含むことができ、前記第1基板101及び前記第2基板102は一体形成できる。前記第1領域1Aは、タッチウィンドウで固定される領域である。
【0014】
前記第1領域1Aを含む前記第1基板101の上には第1感知電極210及び第1配線310が配置できる。
【0015】
前記第1基板101は、この上に形成される第1感知電極210及び第1配線310などを支持することができる多様な物質で形成できる。このような第1基板101は、ガラス基板、ポリエチレンテレフタレート(poly(ethylene terephthalate):PET)フィルム、または樹脂を含むプラスチック基板で形成できる。
【0016】
前記第1感知電極210は、第1物質を含むことができる。前記第1物質は、透明導電性フィルムでありうる。一例に、インジウムすず酸化物(indium tin oxide)、インジウム亜鉛酸化物(indium zinc oxide)、銅酸化物(copper oxide)、すず酸化物(tin oxide)、亜鉛酸化物(zinc oxide)、チタニウム酸化物(titanium oxide)などの金属酸化物を含むことができる。前記第1物質は光の透過を妨害しないので視認性に非常に有利な物質である。
【0017】
前記第1配線310は、前記第1感知電極210を電気的に連結する。前記第1配線310は、前記第1感知電極210の端部のうち、少なくとも1つの端部と連結できる。前記第1配線310は、電気伝導性に優れる金属からなることができる。一例に、このような第1配線310は、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、及びこれらの合金で形成できる。特に、前記第1配線310は印刷工程で形成可能な多様な金属ペースト物質を含むことができる。
【0018】
前記第2基板102は、前記第1基板101と隣接して配置できる。即ち、前記第2領域2Aは、前記第1領域1Aと隣接して配置できる。前記第2基板102は、前記第1基板101から曲がるか、または撓むことができる。即ち、前記第2領域2Aは、前記第1領域1Aから撓むことができる。前記第2領域2Aは、前記第1領域1Aから曲がることができる。
【0019】
図2に示すように、前記第2領域2Aは前記第1領域1Aから下方に曲がることができる。また、
図3に示すように、前記第2領域2Aは前記第1領域1Aから上方に曲がることもできる。
【0020】
また、図面に図示してはいないが、前記第2領域2Aは前記第1領域1Aから摺動することもできる。
【0021】
前記第2領域2Aを含む前記第2基板102の上には第2感知電極220及び第2配線320が配置できる。
【0022】
前記第2基板102は、ポリエチレンテレフタレート(poly(ethylene terephthalate):PET)フィルムまたは樹脂を含むプラスチック基板で形成できる。前記第2基板102は、フレキシブルな特性を有することができる。
【0023】
前記第2感知電極220は、前記第1物質と異なる第2物質を含むことができる。一例に、前記第2物質は、連結構造体(interconnecting structure)、炭素ナノチューブ(CNT)、グラフェン(graphene)、または多様な金属を含むことができる。
【0024】
一例に、前記第2感知電極220が連結構造体(interconnecting structure)を含む時、前記連結構造体は直径が10nmから200nmの微細構造体でありうる。この際、前記第2感知電極220はナノワイヤーを含むことができる。
【0025】
また、前記第2感知電極220が金属を含む時、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、及びこれらの合金で形成できる。
【0026】
前記第2物質は基板の曲げと撓み(bending)に適用できるフレキシブル(flexible)な特性を有する。一方、
図4を参照すると、前記第2感知電極220が金属物質で形成される場合、前記第2感知電極220は導電性パターンを含むことができる。一例に、前記第2感知電極220はメッシュ形状に配置できる。これを通じて、視認性を確保することができる。この際、メッシュ形状はモアレ現象を防止できるように形成することができる。モアレ現象とは、周期的な縞が重なって生じる紋であって、隣り合う縞が重なりながら縞の太さが太くなって他の縞に比べて浮き出して見える現象である。したがって、このようなモアレ現象を防止できるように、前記導電性パターン形状が多様に配置できる。
【0027】
一方、前記第2感知電極220がメッシュ形状を有する時、前記メッシュ線の線幅が0.1μmから10μmになることができる。線幅が0.1μm以下のメッシュ線は製造工程上、不可能でありうる。線幅が10μm以下の場合、第2感知電極220のパターンが目に見えないようにすることができる。好ましくは、前記メッシュ線の線幅は1μmから10μm、または約1μmから約5μm、または約1.5μmから約3μmでありうる。
【0028】
前記第2感知電極220がフレキシブルな特性を有する第2物質を含むことによって、前記第2感知電極220の物理的打撃無しで撓むことができる。
【0029】
前記第2配線320は、前記第2感知電極220を電気的に連結する。前記第2配線320は、前記第2感知電極220の端部のうち、少なくとも1つの端部と連結できる。前記第2配線320は、電気導電性に優れる金属からなることができる。一例に、このような第2配線320は、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、及びこれらの合金で形成できる。特に、前記第2配線320は印刷工程で形成可能な多様な金属ペースト物質を含むことができる。
【0030】
前記第2配線320は、曲がる前記第2基板100の上に配置できる。より詳しくは、前記第2配線320は前記第2領域2Aの上に配置できる。また、前記第2領域2A、即ち前記第2基板2Aの曲がった領域には前記第2配線320のみ配置されるか、または前記第2感知電極220と前記第2配線320が共に配置できる。
【0031】
図2及び
図3に示すように、実施形態は携帯が容易で、かつ多様な構造に変形できるタッチウィンドウを提供することができる。即ち、タッチウィンドウ使用時には広い画面を確保することができ、携帯する時は前記第2領域2Aを通じてサイズを縮めることができる。したがって、大面積の画面確保と共に携帯性を備えることができる。
一方、
図1では感知電極210、220が一方向に延びることと図示したが、実施形態はこれに限定されるものではない。
【0032】
より詳しくは、前記第1感知電極210及び前記第2感知電極220は互いに異なる方向に延びる第1サブ感知電極及び第2サブ感知電極を含むことができる。
【0033】
前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極はタッチウィンドウの構造によって多様な方式により配置できる。
【0034】
例えば、前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極は前記基板の同一な一面の上に配置できる。
【0035】
より詳しくは、前記基板はガラス(glass)または強化ガラスを含むカバー基板であり、前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極は前記カバー基板の同一な一面の上に配置できる。
【0036】
または、前記基板の上にカバー基板がさらに配置されることができ、前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極は前記基板の同一な一面の上に配置できる。また、前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極は前記基板の他の一面の上に配置できる。
【0037】
より詳しくは、前記第1サブ感知電極は前記基板の一面の上に配置され、前記第2サブ感知電極は前記一面と反対になる他面の上に配置できる。
【0038】
また、前記基板の上に中間層、一例に、誘電層がさらに配置され、前記誘電層の上にはカバー基板がさらに配置できる。前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極のうちの1つの電極は前記基板の上に配置され、他の電極は前記誘電層の上に配置できる。
【0039】
また、前記基板の上にカバー基板がさらに配置され、前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極のうちの1つの電極は前記カバー基板の上に配置され、他の電極は前記基板の上に配置できる。
【0040】
また、前記基板の上に他の基板がさらに配置され、前記他の基板の上にカバー基板が配置できる。前記第1サブ感知電極及び前記第2サブ感知電極のうちの1つの電極は前記基板の上に配置され、他の電極は前記他の基板の上に配置できる。
【0041】
以下、
図5から
図7を参照して、他の実施形態に従うタッチウィンドウを詳細に説明する。明確で、かつ簡略な説明のために、前述した部分と同一または類似な部分に対しては詳細な説明を省略する。
【0042】
図5から
図7を参照すると、他の実施形態に従うタッチウィンドウは第2領域2Aの両側面に配置される2つの第1領域1A1、1A2を含む。即ち、撓む領域である前記第2領域2Aが中に配置できる。
【0043】
図7を参照すると、前記第2領域2Aが曲がることによって、折り畳まれるタッチウィンドウを具現することができる。タッチウィンドウの使用時には
図5及び
図6のように広げて使用することによって、広い画面を使用することができ、携帯時には
図7のように前記第2領域2Aを曲げることによって、サイズを縮めることができる。したがって、大面積の画面確保と共に携帯性を備えることができる。
【0044】
または、タッチウィンドウの使用時または携帯時、
図7のように前記第2領域が曲がることによって、曲がった状態のタッチウィンドウを具現することができる。以下、
図8及び
図9を参照して、他の実施形態に従うタッチウィンドウを説明する。
【0045】
図8及び
図9を参照すると、固定される領域である第1領域1Aを囲みながら撓む領域である第2領域2Aが配置される。即ち、前記第2領域2Aは前記第1領域1Aの外郭に配置される。
図9を参照すると、前記第2領域2Aは前記第1領域1Aから曲がることができ、これを通じて、タッチウィンドウのグリップ感を良くすることができる。
【0046】
一方、
図10及び
図11に示すように、第1領域1A及び第2領域2Aは多様に配置できる。即ち、
図10に示すように、第1領域1Aの一側面には第2領域2Aが配置されないことがある。前記第2領域2Aは前記第1領域1Aの4側面のうち、3側面のみに配置できる。
【0047】
また、
図11を参照すると、前記第2領域2Aは前記第1領域1Aの4側面のうち、2側面のみに配置できる。
【0048】
実施形態はこれに限定されるものではなく、前記第2領域2Aは前記第1領域1Aのうち、少なくともある一側面に配置できる。
【0049】
これを通じて、撓むタッチウィンドウの構造的な多様性を確保することができる。
【0050】
図12及び
図13を参照すると、実施形態に従うタッチデバイスは、表示パネル700と一体形成されたタッチウィンドウを含むことができる。即ち、少なくとも1つのサブサブ感知電極を支持する基板が省略できる。
【0051】
より詳しくは、前記表示パネル700の少なくとも一面に少なくとも1つのサブ感知電極が形成できる。前記表示パネル700は第1基板701及び第2基板702を含む。即ち、前記第1基板701または前記第2基板702の少なくとも一面に少なくとも1つのサブ感知電極が形成できる。
【0052】
前記表示パネル700が液晶表示パネルの場合、前記表示パネル700は薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)及び画素電極を含む第1基板701とカラーフィルタ層を含む第2基板702とが液晶層を挟んで合着された構造で形成できる。
【0053】
また、前記表示パネル700は、薄膜トランジスタ、カラーフィルタ、及びブラックマトリックスが第1基板701に形成され、第2基板702が液晶層を挟んで前記第1基板101と合着されるCOT(color filter on transistor)構造の液晶表示パネルでありうる。即ち、前記第1基板701の上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタの上に保護膜を形成し、前記保護膜の上にカラーフィルタ層を形成することができる。また、前記第1基板701には前記薄膜トランジスタと接触する画素電極を形成する。この際、開口率を向上し、マスク工程を単純化するためにブラックマトリックスを省略し、共通電極がブラックマトリックスの役割を兼ねるように形成することもできる。
【0054】
また、前記表示パネル700が液晶表示パネルの場合、前記表示装置は前記表示パネル700の背面で光を提供するバックライトユニットをさらに含むことができる。
【0055】
前記表示パネル700が有機電界発光表示パネルの場合、前記表示パネル700は別途の光源が必要でない自発光素子を含む。前記表示パネル700は、第1基板701の上に薄膜トランジスタが形成され、前記薄膜トランジスタと接触する有機発光素子が形成される。前記有機発光素子は、正極、負極、及び前記正極と負極との間に形成された有機発光層を含むことができる。また、前記有機発光素子の上にエンカプセレーション(封止)のための封止基板の役割をする第2基板702をさらに含むことができる。
【0056】
この際、上部に配置された基板の上面に少なくとも1つのサブ感知電極が形成できる。図面上には第2基板702の上面にサブ感知電極が形成される構成を図示したが、前記第1基板701が上部に配置される場合、前記第1基板701の上面に少なくとも1つのサブ感知電極が形成できる。
【0057】
図12を参照すると、前記表示パネル700の上面に第1サブ感知電極241が形成できる。また、前記第1サブ感知電極241と連結される第1配線が形成できる。前記第1サブ感知電極241が形成された前記表示パネル700の上には第2サブ感知電極242及び第2配線が形成されたタッチ基板105が形成できる。前記タッチ基板105と前記表示パネル700との間には第1接着層66が形成できる。
【0058】
図面上には、タッチ基板105の上面に第2サブ感知電極242が形成され、前記タッチ基板105の上に第2接着層67を挟んで配置されるカバー基板400を図示したが、これに限定されるものではない。前記タッチ基板105の背面に前記第2サブ感知電極242が形成されることができ、この際、前記タッチ基板105がカバー基板の役割をすることもできる。
【0059】
即ち、図面に限定されず、前記表示パネル700の上面に第1サブ感知電極241が形成され、前記第2サブ感知電極242を支持するタッチ基板105が前記表示パネル700の上に配置され、前記タッチ基板105と前記表示パネル700とが合着される構造であれば充分である。
【0060】
また、前記タッチ基板105は偏光板でありうる。即ち、前記第2サブ感知電極242は偏光板の上面または背面に形成できる。これによって、前記第2サブ感知電極と偏光板とは一体形成できる。
【0061】
また、前記タッチ基板105と別途に偏光板をさらに含むことができる。この際、前記偏光板は前記タッチ基板105の下部に配置できる。例えば、前記偏光板は前記タッチ基板105と表示パネル700との間に配置できる。また、前記偏光板は前記タッチ基板105の上部に配置できる。
【0062】
前記偏光板は線偏光板または外光反射防止偏光板でありうる。例えば、前記表示パネル700が液晶表示パネルの場合、前記偏光板は線偏光板でありうる。また、前記表示パネル700が有機電界発光表示パネルの場合、前記偏光板は外光反射防止偏光板でありうる。
【0063】
図13を参照すると、前記表示パネル700の上面に第1サブ感知電極241及び第2サブ感知電極242が形成できる。また、前記表示パネル700の上面に前記第1サブ感知電極241と連結される第1配線と前記第2サブ感知電極242と連結される第2配線が形成できる。
【0064】
また、前記第1サブ感知電極241の上に形成され、前記第2サブ感知電極242を露出する絶縁層600が形成できる。前記絶縁層600の上には前記第2サブ感知電極242を連結するためのブリッジ電極230がさらに形成できる。
【0065】
但し、図面に限定されず、前記表示パネル700の上面に第1サブ感知電極241、第1配線、及び第2配線が形成され、前記第1サブ感知電極241及び第1配線の上に絶縁層が形成できる。前記絶縁層の上に第2サブ感知電極242が形成され、前記第2サブ感知電極242と前記第2配線とを連結する連結部をさらに含むことができる。
【0066】
また、前記表示パネル700の上面に第1サブ感知電極241、第2サブ感知電極242、第1配線、及び第2配線が有効領域に形成できる。前記第1サブ感知電極241及び第2サブ感知電極242は互いに離隔して形成され、隣接するように配置できる。即ち、絶縁層、ブリッジ電極などが省略できる。
【0067】
即ち、図面に限定されず、前記表示パネル700の上に別途のサブ感知電極支持基板無しで第1サブ感知電極241及び第2サブ感知電極242が形成されれば充分である。
【0068】
前記表示パネル700の上に接着層68を挟んでカバー基板400が配置できる。この際、前記表示パネル700と前記カバー基板400との間には偏光板が配置できる。
【0069】
本発明の実施形態に従うタッチデバイスは、サブ感知電極を支持する少なくとも1つの基板を省略することができる。これによって、厚さが薄くて軽いタッチデバイスを形成することができる。
【0070】
次に、
図14から
図17を参照して、本発明の更に他の実施形態に従うタッチデバイスについて説明する。前述した実施形態と重複する説明は省略できる。同一の構成に対しては同一の図面符号を与える。
【0071】
図14から
図17を参照すると、本実施形態に従うタッチデバイスは表示パネルと一体形成されたタッチウィンドウを含むことができる。即ち、少なくとも1つのサブ感知電極を支持する基板が省略されることができ、サブ感知電極を支持する基板が全て省略されることもできる。
【0072】
有効領域に配置されてタッチを感知するセンサーの役割をするサブ感知電極と前記サブ感知電極に電気的信号を印加する配線が前記表示パネルの内側に形成できる。より詳しくは、少なくとも1つのサブ感知電極または少なくとも1つの配線が前記表示パネルの内側に形成できる。
【0073】
前記表示パネルは第1基板701及び第2基板702を含む。この際、前記第1基板701及び第2基板702の間に第1サブ感知電極241及び第2サブ感知電極242のうち、少なくとも1つのサブ感知電極が配置される。即ち、前記第1基板701または前記第2基板702の少なくとも一面に少なくとも1つのサブ感知電極が形成できる。
【0074】
図14から
図16を参照すると、前記第1基板701及び第2基板702の間に第1サブ感知電極241、第2サブ感知電極242、第1配線、及び第2配線が配置できる。即ち、表示パネルの内側に第1サブ感知電極241、第2サブ感知電極242、第1配線、及び第2配線が配置できる。
【0075】
図14を参照すると、前記表示パネルの第1基板701の上面に第1サブ感知電極241及び第1配線が形成され、前記第2基板702の背面に第2サブ感知電極242及び第2配線が形成できる。
図15を参照すると、前記第1基板701の上面に第1サブ感知電極241、第2サブ感知電極242、第1配線、及び第2配線が形成できる。前記第1サブ感知電極241及び第2サブ感知電極242の間には絶縁層620が形成できる。また、
図16を参照すると、前記第2基板702の背面に第1サブ感知電極241及び第2サブ感知電極242が形成できる。前記第1サブ感知電極241及び第2サブ感知電極242の間には絶縁層630が形成できる。
【0076】
図17を参照すると、前記第1基板701及び第2基板702の間に第1サブ感知電極241及び第1配線が形成できる。また、前記第2サブ感知電極242及び第2配線はタッチ基板106に形成できる。前記タッチ基板106は前記第1基板701及び第2基板702を含む表示パネルの上に配置できる。即ち、表示パネルの内側に第1サブ感知電極241及び第1配線が配置され、表示パネルの外側に第2サブ感知電極242及び第2配線が配置できる。
【0077】
前記第1サブ感知電極241及び第1配線は前記第1基板701の上面または前記第2基板702の背面に形成できる。また、前記タッチ基板106と前記表示パネルとの間には接着層が形成できる。この際、前記タッチ基板105がカバー基板の役割をすることもできる。
【0078】
図面上にはタッチ基板106の背面に第2サブ感知電極242が形成される構成を図示したが、これに限定されるものではない。前記タッチ基板106の上面に前記第2サブ感知電極242が形成されることができ、前記タッチ基板106と接着層を挟んで配置されるカバー基板がさらに形成できる。
【0079】
即ち、図面に限定されず、表示パネルの内側に第1サブ感知電極241及び第1配線が配置され、表示パネルの外側に第2サブ感知電極242及び第2配線が配置される構造であれば充分である。
【0080】
また、前記タッチ基板106は偏光板でありうる。即ち、前記第2サブ感知電極242は偏光板の上面または背面に形成できる。これによって、前記第2サブ感知電極と偏光板は一体形成できる。
【0081】
また、前記タッチ基板106と別途に偏光板をさらに含むことができる。この際、前記偏光板は前記タッチ基板106の下部に配置できる。例えば、前記偏光板は前記タッチ基板106と表示パネルとの間に配置できる。また、前記偏光板は前記タッチ基板106の上部に配置できる。
【0082】
前記表示パネルが液晶表示パネルの場合、前記サブ感知電極が第1基板701の上面に形成される場合、前記サブ感知電極は薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)または画素電極と共に形成できる。また、前記サブ感知電極が第2基板702の背面に形成される場合、前記サブ感知電極の上にカラーフィルタ層が形成されるか、または前記カラーフィルタ層の上にサブ感知電極が形成できる。前記表示パネルが有機電界発光表示パネルの場合、前記サブ感知電極が第1基板701の上面に形成される場合、前記サブ感知電極は薄膜トランジスタまたは有機発光素子と共に形成できる。
【0083】
また、本発明の実施形態に従うタッチデバイスはサブ感知電極を支持する別途の基板を省略することができる。これによって、厚さが薄くて軽いタッチデバイスを形成することができる。また、表示パネルに形成される素子と共にサブ感知電極及び配線を形成して工程を単純化し、費用を低減することができる。
【0084】
このようなタッチウィンドウは移動式端末機だけでなく、車両に適用されて自動車ナビゲーションのようなPND(Personal Navigation Display)にも適用できる。また、計器板(dashboard)などに適用されてCID(Center Information Display)も具現することができる。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、このようなディスプレイ装置は多様な電子製品に使用できることは勿論である。
【0085】
以上、実施形態に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも1つの実施形態に含まれ、必ず1つの実施形態のみに限定されるものではない。延いては、各実施形態で例示された特徴、構造、効果などは、実施形態が属する分野の通常の知識を有する者により他の実施形態に対しても組合または変形されて実施可能である。したがって、このような組合と変形に関連した内容は本発明の範囲に含まれることと解釈されるべきである。
【0086】
以上、本発明を好ましい実施形態をもとに説明したが、これは単なる例示であり、本発明を限定するのでない。本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、多様な変形及び応用が可能であることが同業者にとって明らかである。例えば、実施形態に具体的に表れた各構成要素は変形して実施することができ、このような変形及び応用にかかわる差異点も、特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。