(57)【要約】      （修正有）【課題】遮光層をタッチ入力装置に配置して圧力センサが光から遮蔽されて外部に見えないようにしたタッチ入力装置を提供する。【解決手段】タッチセンサパネルは、光を発光する有機物層を含むディスプレイモジュール２００Ａ、ディスプレイモジュール２００Ａの下面に直接形成されてタッチセンサパネルに対するタッチ圧力を検出するための圧力センサ４５０、及び光から圧力センサを遮蔽するための遮光層、を含むことを特徴とする。【選択図】図５ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチ入力装置において、
ディスプレイパネルと、
前記ディスプレイパネルの下部に形成されて前記タッチ入力装置に対するタッチ圧力を検出するための圧力センサと、
前記圧力センサを光から遮蔽するための遮光層と、を含むタッチ入力装置。
【請求項２】
前記ディスプレイパネルは、第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層とを含み、
前記圧力センサは、前記第２基板層の下面に形成され、
前記遮光層は、前記圧力センサが形成された前記第２基板層の下部に配置される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項３】
前記ディスプレイパネルは、第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層とを含み、
前記遮光層は、前記第２基板層の下部に配置され、
前記圧力センサは、前記遮光層の下面に形成される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項４】
前記ディスプレイパネルは、第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含み、
前記圧力センサは、前記第３基板層の下面に形成され、
前記遮光層は、前記圧力センサが形成された前記第３基板層の下部に配置される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項５】
前記ディスプレイパネルは、第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含み、
前記遮光層は、前記第３基板層の下部に配置され、
前記圧力センサは、前記遮光層の下面に形成される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項６】
前記ディスプレイパネルは、第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含み、
前記圧力センサは、前記第３基板層の下面に形成され、
前記遮光層は、前記第２基板層と前記第３基板層との間に配置される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項７】
前記遮光層は、黒色インク、黒色フィルム、黒色の両面接着テープ（DAT：Double Adhesive Tape）又は前記タッチ入力装置に対する衝撃を吸収する黒色の弾性物質を含む、請求項１ないし６に記載のタッチ入力装置。
【請求項８】
前記黒色は、光の反射がない第１の黒色及び所定の臨界値の範囲内で前記黒色と明度又は彩度のうちの少なくとも一つが相違した第２の黒色を含む、請求項７に記載のタッチ入力装置。
【請求項９】
前記第３基板層は、前記第１基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第２基板層より相対的によく撓まない、請求項４ないし６の何れか１項に記載のタッチ入力装置。
【請求項１０】
前記第３基板層は、遮光機能を有した、請求項４ないし６の何れか１項に記載のタッチ入力装置。
【請求項１１】
前記圧力センサは、圧力電極で構成された、請求項１ないし６の何れか１項に記載のタッチ入力装置。
【請求項１２】
前記圧力センサは、ストレインゲージで構成された、請求項１ないし６の何れか１項に記載のタッチ入力装置。
【請求項１３】
前記ディスプレイパネルは、ＯＬＥＤパネルである、請求項１ないし６の何れか１項に記載のタッチ入力装置。
【請求項１４】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第２基板層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
上部を向いた前記圧力センサが形成された前記第２基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
前記遮光層及び前記圧力センサが形成された前記第２基板層を反転させる遮光層及び第２基板層反転段階と、
反転された前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に前記第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項１５】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、
前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層を含むパネルを反転させるパネル反転段階と、
上部を向いた前記第２基板層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
上部を向いた前記圧力センサが形成された前記第２基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項１６】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層とを含むディスプレイパネル、遮光層、圧力センサを含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第２基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
上部を向いた前記遮光層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
前記圧力センサが形成された前記遮光層及び前記第２基板層を反転させる遮光層及び第２基板層反転段階と、
反転された前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項１７】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、
前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層及び前記第１基板層を含むパネルを反転させるパネル反転段階と、
上部を向いた前記第２基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
上部を向いた前記遮光層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項１８】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第３基板層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
上部を向いた前記圧力センサが形成された前記第３基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
前記遮光層及び前記第３基板層を反転させる遮光層及び第３基板層反転段階と、
反転された前記第３基板層の上部に前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層で構成されたパネルを配置させるパネル配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項１９】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、
前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層を含むパネルを反転させるパネル反転段階と、
反転された前記第２基板層の下部に前記第３基板層を配置させる第３基板層配置段階と、
上部を向いた前記第３基板層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
上部を向いた前記圧力センサが形成された前記第３基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項２０】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第３基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
上部を向いた前記遮光層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
前記圧力センサが形成された前記遮光層及び前記第３基板層を反転させる遮光層及び第３基板層反転段階と、
反転された前記第３基板層の上部に前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層で構成されたパネルを配置させるパネル配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項２１】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、
前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層を含むパネルを反転させるパネル反転段階と、
反転された前記第２基板層の下部に前記第３基板層を配置させる第３基板層配置段階と、
上部を向いた前記第３基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
上部を向いた前記遮光層の下面に圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項２２】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第３基板層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
前記圧力センサが形成された前記第３基板層を反転させる第３基板層反転段階と、
反転された前記第３基板層の上部に前記遮光層、前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層で構成されたパネルを配置させるパネル配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項２３】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第３基板層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、
前記圧力センサが形成された第３基板層を反転させる第３基板層反転段階と、
反転された前記第３基板層の上部に遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
前記遮光層の上部に前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層で構成されたパネルを配置させるパネル配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項２４】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、
前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層を含むディスプレイパネルを反転させるディスプレイパネル反転段階と、
上部を向いた前記第２基板層の下部に前記遮光層を配置させる遮光層配置段階と、
上部を向いた前記遮光層の下部に前記第３基板層を配置させる第３基板層配置段階と、
上部を向いた前記第３基板層の下面に前記圧力センサを形成する圧力センサ形成段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項２５】
前記圧力センサ形成段階は、
フォトリソグラフィ、エッチングレジスト又はエッチングペーストを用いたエッチング工程の何れか一つを用いて、前記圧力センサを形成する、
請求項１４ないし２４の何れか１項に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項２６】
前記圧力センサ形成段階は、
グラビア印刷方式を用いて、前記圧力センサを形成する、
請求項１４ないし２４の何れか１項に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項２７】
前記圧力センサ形成段階は、
グラビアロールに形成された溝に圧力センサ形成物質を注入して圧力センサパターンを形成する段階と、
前記グラビアロールを回転させて前記圧力センサパターンを回転する転写ロールのブランケットで転写させる段階と、
前記転写ロールを回転させて前記転写ロールのブランケットに転写された前記圧力センサパターンを転写させる段階と、を含む、
請求項２６に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項２８】
前記圧力センサ形成段階は、
クリシェ板に形成された溝に圧力センサ形成物質を注入して前記溝に圧力センサパターンを形成する段階と、
前記クリシェ板の上で転写ロールを回転させて前記転写ロールのブランケットに前記圧力センサパターンを転写させる段階と、
前記転写ロールを回転させて前記転写ロールのブランケットに転写された前記圧力センサパターンを転写させる段階と、を含む、
請求項２６に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項２９】
前記圧力センサ形成段階は、
突起を含むクリシェ板の上で転写ロールを回転させて前記転写ロールのブランケットの外面全体にコーティングされた圧力センサ形成物質層から圧力センサパターンを加工する段階と、
前記転写ロールを回転させて前記転写ロールのブランケットに加工された前記圧力センサパターンを転写させる段階と、を含む、
請求項２６に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３０】
前記圧力センサ形成段階は、
インクジェット印刷法を用いて前記圧力センサを形成する、
請求項１４ないし２４の何れか１項に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３１】
前記圧力センサ形成段階は、
液滴をノズルを介して吐出させて前記液滴を付着させる段階と、
付着された前記液滴の溶媒を乾燥させる段階と、を含む、
請求項３０に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３２】
前記圧力センサ形成段階は、
スクリーン印刷法を用いて前記圧力センサを形成する、
請求項１４ないし２４の何れか１項に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３３】
前記圧力センサ形成段階は、
所定の張力で引っ張られたスクリーン上に圧力センサ形成物質であるペーストを載置し、スキージーを押さえ付けて移動させる段階と、
前記ペーストを前記スクリーンのメッシュを介して押し出す転写段階と、を含む、
請求項３２に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３４】
前記メッシュはステンレス金属である、
請求項３３に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３５】
前記圧力センサ形成段階は、
フレキソ印刷法を用いて前記圧力センサを形成する、
請求項１４ないし２４の何れか１項に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３６】
前記圧力センサ形成段階は、
供給部から供給される圧力センサ形成物質であるインクを均一なグレーティング（grating）を有するアニロックスロールの上に塗布する段階と、
前記アニロックスロールの表面に広げられたインクをプリンティングシリンダに装着された柔軟なプリンティング基板に陽刻されたパターンで転写する段階と、
前記柔軟なプリンティング基板に転写されたインクを硬い印刷ロールの回転によって移動する表面にプリンティングする段階と、を含む、
請求項３５に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３７】
前記圧力センサ形成段階は、
転写印刷法を用いて前記圧力センサを形成する、
請求項１４ないし２４の何れか１項に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３８】
前記圧力センサ形成段階は、
供給部から供給される圧力センサ形成物質であるインクを透明循環ベルトにコーティングする段階と、
レーザを用いて前記透明循環ベルトの表面にコーティングされたインクを転写する段階と、を含む、
請求項３７に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項３９】
前記圧力センサ形成段階は、
供給部から供給される圧力センサ形成物質であるインクを透明循環ベルトにコーティングする段階と、
発熱素子を用いて前記透明循環ベルトの表面にコーティングされたインクを転写する段階と、を含む、
請求項３８に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項４０】
前記ディスプレイパネルは、第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含み、
前記遮光層は、前記第３基板層の下部に配置され、
前記圧力センサは、前記第２基板層と前記第３基板層との間に配置される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項４１】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第３基板層の下面に前記遮光層を形成する遮光層形成段階と、
前記遮光層が形成された前記第３基板層を反転させる第３基板層反転段階と、
反転された前記第３基板層の上部に前記圧力センサ、前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層で構成されたパネルを配置させるパネル配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項４２】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第３基板層の下部に前記遮光層を配置する遮光層配置段階と、
前記遮光層が配置された前記第３基板層を反転させる第３基板層反転段階と、
反転された前記第３基板層の上面に圧力センサを形成させる圧力センサ形成段階と、
前記圧力センサの上面に前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層で構成されたパネルを配置させるパネル配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【請求項４３】
第１基板層と、前記第１基板層の下部に配置される第２基板層と、前記第１基板層と前記第２基板層との間に配置される液晶層又は有機物層と、前記第２基板層の下部に配置される第３基板層とを含むディスプレイパネル、圧力センサ、遮光層を含むタッチ入力装置の製造方法であって、
上部を向いた前記第２基板層の上面に液晶層又は有機物層を形成する液晶層又は有機物層形成段階と、
前記液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成する第１基板層形成段階と、
前記第２基板層、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層を含むディスプレイパネルを反転させるディスプレイパネル反転段階と、
上部を向いた前記第２基板層の下面に前記圧力センサを形成させる圧力センサ形成段階と、
上部を向いた前記圧力センサの下部に前記第３基板層を配置させる第３基板層配置段階と、
上部を向いた前記第３基板層の下部に前記遮光層を配置する遮光層配置段階と、を含む、
タッチ入力装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮光層を含むタッチ入力装置に関するもので、より詳しくは、タッチ入力装置に含まれる圧力センサを光から遮蔽して外部に見えないようにする遮光層を含むタッチ入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピューティングシステムの操作のために、多様な種類の入力装置が用いられている。例えば、ボタン（button）、キー（key）、ジョイスティック（joystick）、タッチスクリーンのような入力装置が用いられている。タッチスクリーンの手軽で簡単な操作により、コンピューティングシステムの操作時にタッチスクリーンの利用が増加している。
【０００３】
タッチスクリーンは、タッチ−感応表面（touch-sensitive surface）を備えた透明なパネルであり得るタッチ入力装置（touch sensor panel）を含むタッチ入力装置のタッチ表面を構成することができる。このようなタッチ入力装置は、ディスプレイスクリーンの前面に付着され、タッチ−感応表面がディスプレイスクリーンの見える面を覆うことができる。ユーザが指などでタッチスクリーンを単純にタッチすることによって、ユーザがコンピューティングシステムを操作することができるようにする。一般的に、コンピューティングシステムは、タッチスクリーン上のタッチ及びタッチ位置を認識して、このようなタッチを解釈することによって、これに従い演算を遂行することができる。
【０００４】
この時、ディスプレイモジュールの性能を低下させないながらもタッチスクリーン上のタッチによるタッチ位置だけでなく、タッチの圧力の大きさを検出することができるタッチ入力装置に対する必要性が要求されている。
【０００５】
そして、タッチ入力装置にタッチの圧力の大きさを検出することができる圧力センサを形成しようとする場合、タッチ入力装置に含まれるディスプレイパネルの種類及びセンサの材質により、圧力センサがユーザに見られかねないという問題が発生し得る。例えば、ディスプレイパネルがＯＬＥＤである場合、有機物層で光が発光するので、有機物層より下部に圧力センサが形成され、このような圧力センサが不透明な物質で構成される場合、圧力センサがユーザに見られかねないという問題が発生し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、前述した問題点を解決するために、遮光層をタッチ入力装置に配置して圧力センサが光から遮蔽されて外部に見えないようにすることにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置は、光を発光する有機物層を含むディスプレイモジュール、前記ディスプレイモジュールの下面に直接形成されて前記タッチ入力装置に対するタッチ圧力を検出するための圧力センサ、及び前記光から前記圧力センサを遮蔽するための遮光層を含んでもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、遮光層をタッチ入力装置に配置して圧力センサが光から遮蔽されて外部に見えない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１ａ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる静電容量方式のタッチセンサ及びこの動作のための構成の概略図である。
【図１ｂ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる静電容量方式のタッチセンサ及びこの動作のための構成の概略図である。
【図２】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、タッチ位置、タッチ圧力及びディスプレイ動作を制御するための制御ブロックを例示する。
【図３ａ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイモジュールの構成を説明するための概念図である。
【図３ｂ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイモジュールの構成を説明するための概念図である。
【図４ａ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に圧力センサが形成される例を例示する。
【図４ｂ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に圧力センサが形成される例を例示する。
【図４ｃ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に圧力センサが形成される例を例示する。
【図４ｄ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に圧力センサが形成される例を例示する。
【図４ｅ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に圧力センサが形成される例を例示する。
【図５ａ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置の多様なディスプレイパネルに直接形成された圧力センサの実施例を示す断面図である。
【図５ｂ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置の多様なディスプレイパネルに直接形成された圧力センサの実施例を示す断面図である。
【図５ｃ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置の多様なディスプレイパネルに直接形成された圧力センサの実施例を示す断面図である。
【図６ａ】本発明の実施形態による圧力センサと遮光層との配置関係を示すタッチ入力装置の断面図である。
【図６ｂ】本発明の実施形態による圧力センサと遮光層との配置関係を示すタッチ入力装置の断面図である。
【図６ｃ】本発明の実施形態による圧力センサと遮光層との配置関係を示すタッチ入力装置の断面図である。
【図６ｄ】本発明の実施形態による圧力センサと遮光層との配置関係を示すタッチ入力装置の断面図である。
【図６ｅ】本発明の実施形態による圧力センサと遮光層との配置関係を示すタッチ入力装置の断面図である。
【図６ｆ】本発明の実施形態による圧力センサと遮光層との配置関係を示すタッチ入力装置の断面図である。
【図７ａ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第１工程を示す図面である。
【図７ｂ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第１工程を示す図面である。
【図７ｃ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第１工程を示す図面である。
【図７ｄ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第１工程を示す図面である。
【図８】ロールタイプ印刷方式を用いて第２基板層に圧力センサを形成する方法を説明するための図面である。
【図９】シートタイプ印刷方式を用いて第２基板層に圧力センサを形成する方法を説明するための図面である。
【図１０】リバースオフセット印刷方式を用いて第２基板層に圧力センサを形成する方法を説明するための図面である。
【図１１】インクジェット印刷法を用いて第２基板層に圧力センサを形成する方法を説明するための図面である。
【図１２】スクリーン印刷法を用いて第２基板層に圧力センサを形成する方法を説明するための図面である。
【図１３】フレキソ印刷法を用いて第２基板層に圧力センサを形成する方法を説明するための図面である。
【図１４】転写印刷法を用いて第２基板層に圧力センサを形成する方法を説明するための図面である。
【図１５ａ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第２工程を示す図面である。
【図１５ｂ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第２工程を示す図面である。
【図１５ｃ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第２工程を示す図面である。
【図１５ｄ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネルの下面に圧力センサを形成する第２工程を示す図面である。
【図１６ａ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる電極の形態を例示する図面である。
【図１６ｂ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる電極の形態を例示する図面である。
【図１６ｃ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる電極の形態を例示する図面である。
【図１６ｄ】本発明の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる電極の形態を例示する図面である。
【図１７】本発明の実施形態による圧力センサがストレインゲージである場合を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
後述する本発明に対する詳細な説明は、本発明を実施することができる特定の実施形態を例示として図示する添付の図面を参照する。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施するのに十分なように詳細に説明される。本発明の多様な実施形態は互いに異なるが、相互に排他的である必要はないことが理解されなければならない。例えば、ここに記載されている特定の形状、構造及び特性は、一実施形態に関連して本発明の精神及び範囲を外れないながらも、他の実施形態で具現されてもよい。また、それぞれの開示された実施形態内の個別の構成要素の位置又は配置は、本発明の精神及び範囲を外れないながらも、変更されてもよいことが理解されなければならない。したがって、後述する詳細な説明は限定的な意味として取ろうとするのではなく、本発明の範囲は、適切に説明されるならば、その請求項が主張することと均等なすべての範囲と共に添付された請求項によってのみ限定される。図面において類似の参照符号は様々な側面にわたって同一もしくは類似の機能を指し示す。
【００１１】
以下、添付される図面を参照して本発明の実施形態によるタッチ入力装置を説明する。以下では、静電容量方式のタッチセンサパネル１００及び圧力検出モジュール４００を例示するが、任意の方式でタッチ位置及び／又はタッチ圧力を検出することができるタッチセンサパネル１００及び圧力検出モジュール４００が適用されてもよい。
【００１２】
図１ａは、本発明の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる静電容量方式のタッチセンサ１０及びこの動作のための構成の概略図である。図１ａを参照すると、タッチセンサ１０は、複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎ及び複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍを含み、前記タッチセンサ１０の動作のために複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎに駆動信号を印加する駆動部１２、及び複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍからタッチ表面に対するタッチによって変化する静電容量の変化量に対する情報を含む感知信号を受信して、タッチ及びタッチ位置を検出する感知部１１を含んでもよい。
【００１３】
図１ａに示されたように、タッチセンサ１０は、複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとを含んでもよい。図１ａにおいては、タッチセンサ１０の複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとが直交アレイを構成することが示されているが、本発明はこれに限定されず、複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとが対角線、同心円、３次元ランダム配列などをはじめとする任意の数の次元、及びこの応用配列を有するようにすることができる。ここで、ｎ及びｍは、量の整数として互いに同じか、又は異なる値を有してもよく、実施形態により大きさが変わってもよい。
【００１４】
複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとは、それぞれ互いに交差するように配列されてもよい。駆動電極ＴＸは、第１軸方向に延びた複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎを含み、受信電極ＲＸは、第１軸方向と交差する第２軸方向に延びた複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍを含んでもよい。
【００１５】
図１６ａ及び図１６ｂに示されたように、本発明の実施形態によるタッチセンサ１０において、複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとは、互いに同一の層に形成されてもよい。例えば、複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとは、後述することになるディスプレイパネル２００Ａの上面に形成されてもよい。
【００１６】
また、図１６ｃに示されたように、複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとは、互いに異なる層に形成されてもよい。例えば、複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍの何れか一つは、ディスプレイパネル２００Ａの上面に形成され、残りの一つは、後述することになるカバーの下面に形成されるか、又はディスプレイパネル２００Ａの内部に形成されてもよい。
【００１７】
複数の駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと複数の受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとは、透明伝導性物質（例えば、酸化スズ（SnO2）及び酸化インジウム（In2O3）等からなるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）またはＡＴＯ（Antimony Tin Oxide））等から形成されてもよい。しかし、これは単に例示に過ぎず、駆動電極ＴＸ及び受信電極ＲＸは、他の透明伝導性物質または不透明伝導性物質から形成されてもよい。例えば、駆動電極ＴＸ及び受信電極ＲＸは、銀インク（silver ink）、銅（copper）、銀ナノ（nano silver）、炭素ナノチューブ（CNT：Carbon Nanotube）のうちの少なくとも何れか一つを含んで構成されてもよい。また、駆動電極ＴＸ及び受信電極ＲＸは、メタルメッシュ（metal mesh）で具現されてもよい。
【００１８】
本発明の実施形態による駆動部１２は、駆動信号を駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎに印加することができる。本発明の実施形態において、駆動信号は、第１駆動電極ＴＸ１から第ｎ駆動電極ＴＸｎまで順次一度に一つの駆動電極に対して印加されてもよい。このような駆動信号の印加は、再度反復して成されてもよい。これは単に例示に過ぎず、実施形態により多数の駆動電極に駆動信号が同時に印加されてもよい。
【００１９】
感知部１１は、受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍを介して駆動信号が印加された駆動電極ＴＸ１〜ＴＸｎと受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとの間に生成された静電容量Ｃｍ：１４に関する情報を含む感知信号を受信することによって、タッチの有無及びタッチ位置を検出することができる。例えば、感知信号は、駆動電極ＴＸに印加された駆動信号が駆動電極ＴＸと受信電極ＲＸとの間に生成された静電容量Ｃｍ：１４によりカップリングされた信号であってもよい。このように、第１駆動電極ＴＸ１から第ｎ駆動電極ＴＸｎまで印加された駆動信号を受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍを介して感知する過程は、タッチセンサ１０をスキャン（scan）すると指称すことができる。
【００２０】
例えば、感知部１１は、それぞれの受信電極ＲＸ１〜ＲＸｍとスイッチを介して連結された受信機（図示せず）を含んで構成されてもよい。前記スイッチは、該受信電極ＲＸの信号を感知する時間区間にオン（on）になって受信電極ＲＸから感知信号が受信機で感知され得るようにする。受信機は、増幅器（図示せず）及び増幅器の負（−）入力端と増幅器の出力端との間、すなわち帰還経路に結合された帰還キャパシタを含んで構成されてもよい。この時、増幅器の正（＋）入力端は、グランド（ground）に接続されてもよい。また、受信機は、帰還キャパシタと並列に連結されるリセットスイッチをさらに含んでもよい。リセットスイッチは、受信機によって遂行される電流から電圧への変換をリセットすることができる。増幅器の負入力端は、該受信電極ＲＸと連結されて静電容量Ｃｍ：１４に対する情報を含む電流信号を受信した後、積分して電圧に変換することができる。感知部１１は、受信機を介して積分されたデータをデジタルデータに変換するＡＤＣ（図示せず：analog to digital converter）をさらに含んでもよい。その後、デジタルデータはプロセッサ（図示せず）に入力され、タッチセンサ１０に対するタッチ情報を取得するように処理されてもよい。感知部１１は受信機とともに、ＡＤＣ及びプロセッサを含んで構成されてもよい。
【００２１】
制御部１３は、駆動部１２と感知部１１の動作を制御する機能を遂行することができる。例えば、制御部１３は、駆動制御信号を生成した後、駆動部１２に伝達して駆動信号が所定の時間にあらかじめ設定された駆動電極ＴＸに印加されるようにすることができる。また、制御部１３は、感知制御信号を生成した後、感知部１１に伝達して感知部１１が所定の時間にあらかじめ設定された受信電極ＲＸから感知信号の入力を受けて、あらかじめ設定された機能を遂行するようにすることができる。
【００２２】
図１ａにおいて、駆動部１２及び感知部１１は、タッチセンサ１０に対するタッチの有無及びタッチ位置を検出することができるタッチ検出装置（図示せず）を構成することができる。タッチ検出装置は、制御部１３をさらに含んでもよい。タッチ検出装置は、タッチセンサ１０を含むタッチ入力装置において、後述することになるタッチセンサ制御器１１００に該当するタッチセンシングＩＣ（touch sensing Integrated Circuit）上に集積されて具現されてもよい。タッチセンサ１０に含まれた駆動電極ＴＸ及び受信電極ＲＸは、例えば伝導性トレース（conductive trace）及び／又は回路基板上に印刷された伝導性パターン（conductive pattern）等を介してタッチセンシングＩＣに含まれた駆動部１２及び感知部１１に連結されてもよい。タッチセンシングＩＣは、伝導性パターンが印刷された回路基板、図６ａ〜図６ｆにおいて、例えばタッチ回路基板（以下、タッチＰＣＢという）上に位置することができる。実施形態により、タッチセンシングＩＣは、タッチ入力装置の作動のためのメインボード上に実装されていてもよい。
【００２３】
以上で詳しく見たように、駆動電極ＴＸと受信電極ＲＸの交差地点ごとに所定値の静電容量Ｃｍが生成され、指のような客体がタッチセンサ１０に近接する場合、このような静電容量の値が変更され得る。図１ａにおいて、前記静電容量は、相互静電容量Ｃｍ（mutual capacitance）を表わすことができる。このような電気的特性を感知部１１で感知し、タッチセンサ１０に対するタッチの有無及び／又はタッチ位置を感知することができる。例えば、第１軸と第２軸とからなる２次元平面からなるタッチセンサ１０の表面に対するタッチの有無及び／又はその位置を感知することができる。
【００２４】
より具体的に、タッチセンサ１０に対するタッチが生じる時、駆動信号が印加された駆動電極ＴＸを検出することによって、タッチの第２軸方向の位置を検出することができる。これと同様に、タッチセンサ１０に対するタッチの際に受信電極ＲＸを介して受信された受信信号から静電容量の変化を検出することによって、タッチの第１軸方向の位置を検出することができる。
【００２５】
以上では、駆動電極ＴＸと受信電極ＲＸとの間の相互静電容量の変化量に基づいて、タッチ位置を感知するタッチセンサ１０の動作方式について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、図１ｂのように、自己静電容量（self-capacitance）の変化量に基づいてタッチ位置を感知することも可能である。
【００２６】
図１ｂは、本発明の他の実施形態によるタッチ入力装置に含まれる他の静電容量方式のタッチセンサ１０及びこの動作を説明するための概略図である。図１ｂに示されたタッチセンサ１０には、複数のタッチ電極３０が備えられる。複数のタッチ電極３０は、図１６ｄに示されたように、一定の間隔を置いて格子状に配置され得るが、これに限定されない。
【００２７】
制御部１３により生成された駆動制御信号は駆動部１２に伝達され、駆動部１２は駆動制御信号に基づいて、所定時間にあらかじめ設定されたタッチ電極３０に駆動信号を印加する。また、制御部１３により生成された感知制御信号は感知部１１に伝達され、感知部１１は感知制御信号に基づいて、所定時間にあらかじめ設定されたタッチ電極３０から感知信号の入力を受ける。この時、感知信号は、タッチ電極３０に形成された自己静電容量の変化量に対する信号であってもよい。
【００２８】
この時、感知部１１が感知した感知信号によって、タッチセンサ１０に対するタッチの有無及び／又はタッチ位置が検出される。例えば、タッチ電極３０の座標をあらかじめ知っているため、タッチセンサ１０の表面に対する客体のタッチの有無及び／又はその位置を感知できるようになる。
【００２９】
以上では、便宜上、駆動部１２と感知部１１とが別個のブロックに分かれて動作するものと説明したが、タッチ電極３０に駆動信号を印加し、タッチ電極３０から感知信号の入力を受ける動作を、一つの駆動部及び感知部で遂行することも可能である。
【００３０】
以上で、タッチセンサ１０として静電容量方式のタッチセンサパネルが詳細に説明されたが、本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００において、タッチの有無及びタッチ位置を検出するためのタッチセンサ１０は、前述の方法以外の表面静電容量方式、プロジェクテッド（projected）静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式（SAW：surface acoustic wave）、赤外線（infrared）方式、光学的イメージング方式（optical imaging）、分散信号方式（dispersive signal technology）、音声パルス認識（acoustic pulse recognition）方式等の任意のタッチセンシング方式を用いて具現されてもよい。
【００３１】
図２は、本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、タッチ位置、タッチ圧力及びディスプレイ動作を制御するための制御ブロックを例示する。ディスプレイ機能及びタッチ位置の検出に加えてタッチ圧力を検出することができるように構成されたタッチ入力装置１０００において、制御ブロックは、前述したタッチ位置を検出するためのタッチセンサ制御器１１００、ディスプレイパネルを駆動するためのディスプレイ制御器１２００、及び圧力を検出するための圧力センサ制御器１３００を含んで構成されてもよい。ディスプレイ制御器１２００は、タッチ入力装置１０００の作動のためのメインボード（main board）上の中央処理ユニットであるＣＰＵ（central processing unit）またはＡＰ（application processor）などから入力を受けてディスプレイパネル２００Ａに所望の内容をディスプレイするようにする制御回路を含んでもよい。このような制御回路は、ディスプレイ回路基板（以下、「ディスプレイＰＣＢ」という）に実装されてもよい。このような制御回路は、ディスプレイパネル制御ＩＣ、グラフィック制御ＩＣ（graphic controller IC）、及びその他のディスプレイパネル２００Ａの作動に必要な回路を含んでもよい。
【００３２】
圧力感知部を介して圧力を検出するための圧力センサ制御器１３００は、タッチセンサ制御器１１００の構成と類似するように構成され、タッチセンサ制御器１１００と類似するように動作し得る。具体的に、圧力センサ制御器１３００が、図１ａ及び図１ｂに示されたように、駆動部、感知部及び制御部を含み、感知部が感知した感知信号によって圧力の大きさを検出することができる。この時、圧力センサ制御器１３００は、タッチセンサ制御器１１００が実装されたタッチＰＣＢに実装されてもよく、ディスプレイ制御器１２００が実装されたディスプレイＰＣＢに実装されてもよい。
【００３３】
実施形態により、タッチセンサ制御器１１００、ディスプレイ制御器１２００及び圧力センサ制御器１３００は、互いに異なる構成要素としてタッチ入力装置１０００に含まれてもよい。例えば、タッチセンサ制御器１１００、ディスプレイ制御器１２００及び圧力センサ制御器１３００は、それぞれ互いに異なるチップ（chip）で構成されてもよい。この時、タッチ入力装置１０００のプロセッサ１５００は、タッチセンサ制御器１１００、ディスプレイ制御器１２００及び圧力センサ制御器１３００に対するホスト（host）プロセッサとして機能することができる。
【００３４】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００は、携帯電話（cell phone）、ＰＤＡ（Personal Data Assistant）、スマートフォン（smartphone）、タブレットＰＣ（tablet Personal Computer）、ＭＰ３プレーヤ、ノートパソコン（notebook）などのようなディスプレイ画面及び／又はタッチスクリーンを含む電子装置を含んでもよい。
【００３５】
このようなタッチ入力装置１０００を薄く（slim）軽量（light weight）に製作するために、上述したように別個に構成されるタッチセンサ制御器１１００、ディスプレイ制御器１２００及び圧力センサ制御器１３００が、実施形態により、一つ以上の構成で統合され得る。これに加えて、プロセッサ１５００にこれらそれぞれの制御器が統合されることも可能である。これと共に、実施形態により、ディスプレイパネル２００Ａにタッチセンサ１０及び／又は圧力感知部が統合され得る。
【００３６】
実施形態によるタッチ入力装置１０００において、タッチ位置を検出するためのタッチセンサ１０がディスプレイパネル２００Ａの外部または内部に位置し得る。実施形態によるタッチ入力装置１０００のディスプレイパネル２００Ａは、液晶表示装置（LCD：Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、有機発光表示装置（Organic Light Emitting Diode：OLED）などに含まれたディスプレイパネルであってもよい。これにより、ユーザは、ディスプレイパネルに表示された画面を視覚的に確認しながらタッチ表面にタッチを行って入力行為を遂行することができる。
【００３７】
図３ａ及び図３ｂは、本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００において、ディスプレイモジュール２００の構成を説明するための概念図である。まず、図３ａを参照し、ＬＣＤパネルを用いるディスプレイパネル２００Ａを含むディスプレイモジュール２００の構成を説明することにする。
【００３８】
図３ａに示されたように、ディスプレイモジュール２００はＬＣＤパネルであるディスプレイパネル２００Ａ、ディスプレイパネル２００Ａの上部に配置される第１偏光層２７１及びディスプレイパネル２００Ａの下部に配置される第２偏光層２７２を含んでもよい。また、ＬＣＤパネルであるディスプレイパネル２００Ａは、液晶セル（liquid crystal cell）を含む液晶層２５０、液晶層２５０の上部に配置される第１基板層２６１及び液晶層２５０の下部に配置される第２基板層２６２を含んでもよい。この時、第１基板層２６１はカラーフィルタガラス（color filter glass）であってもよく、第２基板層２６２はＴＦＴガラス（TFT glass）であってもよい。また、実施形態により、第１基板層２６１及び第２基板層２６２のうちの少なくとも一つは、プラスチックのようなベンディング（bending）可能な物質で形成されてもよい。図３ａにおいて、第２基板層２６２は、データライン（data line）、ゲートライン（gate line）、ＴＦＴ、共通電極（Vcom：common electrode）及びピクセル電極（pixel electrode）等を含む多様な層から成っていてもよい。これら電気的構成要素は、制御された電場を生成して液晶層２５０に位置した液晶を配向させるように作動することができる。
【００３９】
次に、図３ｂを参照して、ＯＬＥＤパネルを用いるディスプレイパネル２００Ａを含むディスプレイモジュール２００の構成を説明することにする。
【００４０】
図３ｂに示されたように、ディスプレイモジュール２００は、ＯＬＥＤパネルであるディスプレイパネル２００Ａ、ディスプレイパネル２００Ａの上部に配置される第１偏光層２８２を含んでもよい。また、ＯＬＥＤパネルであるディスプレイパネル２００Ａは、ＯＬＥＤ（Organic Light-Emitting Diode）を含む有機物層２８０、有機物層２８０の上部に配置される第１基板層２８１、及び有機物層２８０の下部に配置される第２基板層２８３を含んでもよい。この時、第１基板層２８１はエンカプセレーションガラス（Encapsulation glass）であってもよく、第２基板２８３はＴＦＴガラス（TFT glass）であってもよい。また、実施形態により、第１基板層２８１及び第２基板層２８３のうちの少なくとも一つは、プラスチックのようなベンディング（bending）可能な物質で形成されてもよい。図３ｄ〜図３ｆに示されたＯＬＥＤパネルの場合、ゲートライン、データライン、第１電源ライン（ＥＬＶＤＤ）、第２電源ライン（ＥＬＶＳＳ）等のディスプレイパネル２００Ａの駆動に使用される電極を含んでもよい。ＯＬＥＤパネルは、蛍光または燐光有機物薄膜に電流を流すと、電子と正孔が有機物層で結合して光が発生する原理を用いた自己発光型ディスプレイパネルとして、発光層を構成する有機物質が光の色を決定する。
【００４１】
具体的に、ＯＬＥＤは、ガラスやプラスチックの上に有機物を塗布して電気を流せば、有機物が光を発散する原理を用いる。すなわち、有機物の陽極と陰極にそれぞれ正孔と電子を注入して発光層で再結合させると、エネルギーが高い状態である励起子（excitation）を形成し、励起子がエネルギーが低い状態に落ちながらエネルギーが放出され、特定の波長の光が生成される原理を用いるわけである。この時、発光層の有機物によって光の色が変わる。
【００４２】
ＯＬＥＤは、ピクセルマトリックスを構成しているピクセルの動作特性により、ライン駆動方式のＰＭ−ＯＬＥＤ（Passive-matrix Organic Light-Emitting Diode）と個別駆動方式のＡＭ−ＯＬＥＤ（Active-matrix Organic Light-Emitting Diode）とが存在する。両者は共にバックライトを必要としないため、ディスプレイモジュールを非常に薄く具現することができ、角度によって明暗比が一定であり、温度に伴う色の再現性が良いという長所を有する。また、未駆動ピクセルは、電力を消耗しないという点で非常に経済的である。
【００４３】
動作面において、ＰＭ−ＯＬＥＤは、高い電流でスキャニング時間（scanning time）の間だけ発光し、ＡＭ−ＯＬＥＤは低い電流でフレーム時間（frame time）の間、続けて発光状態を維持する。したがって、ＡＭ−ＯＬＥＤはＰＭ−ＯＬＥＤに比べて解像度が良く、大面積ディスプレイパネルの駆動が有利であり、電力消耗が少ないという長所がある。また、薄膜トランジスタ（TFT）を内蔵して各素子を個別的に制御できるため、精巧な画面を具現しやすい。
【００４４】
また、有機物層２８０は、ＨＩＬ（Hole Injection Layer、正孔注入層）、ＨＴＬ（Hole Transfer Layer、正孔輸送層）、ＥＩＬ（Emission Injection Layer、電子注入層）、ＥＴＬ（Electron Transfer Layer、電子輸送層）、ＥＭＬ（Emitting Layer、発光層）を含んでもよい。
【００４５】
各層について簡略に説明すると、ＨＩＬは、正孔を注入させ、ＣｕＰｃなどの物質を用いる。ＨＴＬは、注入された正孔を移動させる機能をして、主に、正孔の移動性（hole mobility）が良い物質を用いる。ＨＴＬは、アリールアミン（arylamine）、ＴＰＤなどが用いられてもよい。ＥＩＬとＥＴＬは、電子の注入と輸送のための層であり、注入された電子と正孔はＥＭＬで結合して発光する。ＥＭＬは、発光する色を具現する素材として、有機物の寿命を決定するホスト（host）と色感と効率を決定する不純物（dopant）とから構成される。これは、ＯＬＥＤパネルに含まれる有機物層２８０の基本的な構成を説明したに過ぎず、本発明は、有機物層２８０の層構造や素材などに限定されない。
【００４６】
有機物層２８０は、アノード（Anode）(図示せず)とカソード（Cathode）(図示せず)との間に挿入され、ＴＦＴがオン（On）状態になれば、駆動電流がアノードに印加されて正孔が注入され、カソードには電子が注入されて、有機物層２８０に正孔と電子が移動して光を発散する。
【００４７】
当該技術分野の当業者には、ＬＣＤパネルまたはＯＬＥＤパネルがディスプレイ機能を遂行するために他の構成をさらに含んでもよく、変形が可能であることは自明であろう。
【００４８】
本発明によるタッチ入力装置１０００のディスプレイモジュール２００は、ディスプレイパネル２００Ａ及びディスプレイパネル２００Ａを駆動するための構成を含んでもよい。具体的に、ディスプレイパネル２００ＡがＬＣＤパネルである場合、ディスプレイモジュール２００は、第２偏光層２７２の下部に配置されるバックライトユニット（backlight unit）（図示せず）を含んで構成されてもよく、ＬＣＤパネルの作動のためのディスプレイパネル制御ＩＣ、グラフィック制御ＩＣ、及びその他の回路をさらに含んでもよい。
【００４９】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００のディスプレイモジュール２００は、ディスプレイパネル２００Ａ及びディスプレイパネル２００Ａを駆動するための構成を含んでもよい。具体的に、ディスプレイパネル２００ＡがＬＣＤパネルである場合、ディスプレイモジュール２００は、第２偏光層２７２の下部に配置されるバックライトユニット（図示せず）を含んで構成されてもよく、ＬＣＤパネルの作動のためのディスプレイパネル制御ＩＣ、グラフィック制御ＩＣ、及びその他の回路をさらに含んでもよい。
【００５０】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００において、タッチ位置を検出するためのタッチセンサ１０は、ディスプレイモジュール２００の外部または内部に位置することができる。
【００５１】
タッチ入力装置１０００において、タッチセンサ１０がディスプレイモジュール２００の外部に配置される場合、ディスプレイモジュール２００の上部にはタッチセンサパネルが配置されてもよく、タッチセンサ１０がタッチセンサパネルに含まれてもよい。タッチ入力装置１０００に対するタッチ表面は、タッチセンサパネルの表面であってもよい。
【００５２】
タッチ入力装置１０００において、タッチセンサ１０がディスプレイモジュール２００の内部に配置される場合、タッチセンサ１０がディスプレイパネル２００Ａの外部に位置するように構成されてもよい。具体的に、タッチセンサ１０が第１基板層２６１、２８１の上面に形成されてもよい。この時、タッチ入力装置１０００に対するタッチ表面は、ディスプレイモジュール２００の外面として、図３ａ及び図３ｂにおいて上部面または下部面になり得る。
【００５３】
タッチ入力装置１０００において、タッチセンサ１０がディスプレイモジュール２００の内部に配置される場合、実施形態により、タッチセンサ１０のうちの少なくとも一部はディスプレイパネル２００Ａ内に位置するように構成され、タッチセンサ１０のうちの少なくとも残りの一部は、ディスプレイパネル２００Ａの外部に位置するように構成されてもよい。例えば、タッチセンサ１０を構成する駆動電極ＴＸと受信電極ＲＸの何れか一つの電極は、ディスプレイパネル２００Ａの外部に位置するように構成されてもよく、残りの電極は、ディスプレイパネル２００Ａの内部に位置するように構成されてもよい。具体的に、タッチセンサ１０を構成する駆動電極ＴＸと受信電極ＲＸの何れか一つの電極は、第１基板層２６１、２８１の上面に形成されてもよく、残りの電極は、第１基板層２６１、２８１の下面または第２基板層２６２、２８３の上面に形成されてもよい。
【００５４】
タッチ入力装置１０００において、タッチセンサ１０がディスプレイモジュール２００の内部に配置される場合、タッチセンサ１０がディスプレイパネル２００Ａの内部に位置するように構成されてもよい。具体的に、タッチセンサ１０が第１基板層２６１、２８１の下面または第２基板層２６２、２８３の上面に形成されてもよい。
【００５５】
ディスプレイパネル２００Ａの内部にタッチセンサ１０が配置される場合、タッチ センサの動作のための電極が追加で配置されてもよいが、ディスプレイパネル２００Ａの内部に位置する多様な構成及び／又は電極が、タッチセンシングのためのタッチセンサ１０として用いられてもよい。具体的に、ディスプレイパネル２００ＡがＬＣＤパネルである場合、タッチセンサ１０に含まれる電極のうちの少なくとも何れか一つは、データライン（data line）、ゲートライン（gate line）、ＴＦＴ、共通電極（Vcom：common electrode）、ピクセル電極（pixel electrode）のうちの少なくとも何れか一つを含んでもよく、ディスプレイパネル２００ＡがＯＬＥＤパネルである場合、タッチセンサ１０に含まれる電極のうちの少なくとも何れか一つは、データライン、ゲートライン、第１電源ライン（ELVDD）、第２電源ライン（ELVSS）のうちの少なくとも何れか一つを含んでもよい。
【００５６】
この時、タッチセンサ１０は、図１ａで説明された駆動電極及び受信電極で動作し、駆動電極及び受信電極の間の相互静電容量によりタッチ位置を検出することができる。また、タッチセンサ１０は、図１ｂで説明された単一電極３０で動作し、単一電極３０それぞれの自己静電容量によりタッチ位置を検出することができる。この時、タッチセンサ１０に含まれる電極がディスプレイパネル２００Ａの駆動に用いられる電極である場合、第１時間区間にディスプレイパネル２００Ａを駆動し、第１時間区間と異なる第２時間区間にタッチ位置を検出することができる。
【００５７】
以下では、本発明の実施形態によるタッチ入力装置においてタッチ圧力を検出するために、タッチ位置を検出するのに用いられる電極及びディスプレイを駆動するのに用いられる電極とは異なる、別途のセンサを配置して圧力感知部として用いる場合について、例を挙げて詳しく見てみる。
【００５８】
本発明のタッチ入力装置１０００において、タッチ位置を検出するためのタッチセンサが形成されたカバー層１００とディスプレイパネル２００Ａを含むディスプレイモジュール２００との間がＯＣＡ（Optically Clear Adhesive）のような接着剤でラミネーションされていてもよい。これにより、タッチセンサのタッチ表面を介して確認することができるディスプレイモジュール２００のディスプレイの色の鮮明度、視認性、光の透過性が向上され得る。
【００５９】
図４ａ〜図４ｅは、本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、圧力センサが形成される例を例示する。
【００６０】
図４ａ及び以下の一部の図面において、ディスプレイパネル２００Ａがカバー層１００に直接ラミネーションされて付着されたもので示されているが、これは単に説明の便宜のためのものであり、第１偏光層２７１、２８２がディスプレイパネル２００Ａの上部に位置したディスプレイモジュール２００がカバー層１００にラミネーションされて付着されてもよく、ＬＣＤパネルがディスプレイパネル２００Ａである場合、第２偏光層２７２及びバックライトユニットが省略されて示されたものである。
【００６１】
図４ａ〜図４ｅを参照した説明において、本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００としてタッチセンサが形成されたカバー層１００が、図３ａ及び図３ｂに示されたディスプレイモジュール２００上に接着剤でラミネーションされて付着されたものを例示しているが、本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００は、タッチセンサ１０が、図３ａ及び図３ｂに示されたディスプレイモジュール２００の内部に配置される場合を含んでもよい。より具体的に、図４ａ及び図４ｂにおいて、タッチセンサ１０が形成されたカバー層１００がディスプレイパネル２００Ａを含むディスプレイモジュール２００を覆うことが示されているが、タッチセンサ１０は、ディスプレイモジュール２００の内部に位置し、ディスプレイモジュール２００がガラスのようなカバー層１００で覆われたタッチ入力装置１０００が本発明の実施形態として用いられてもよい。
【００６２】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００は、携帯電話（cell phone）、ＰＤＡ（Personal Data Assistant）、スマートフォン（smartphone）、タブレットＰＣ（Tablet Personal Computer）、ＭＰ３プレーヤ、ノートパソコン（notebook）などのようなタッチスクリーンを含む電子装置を含んでもよい。
【００６３】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００において、基板３００は、例えばタッチ入力装置１０００の最外郭機構であるハウジング３２０と共にタッチ入力装置１０００の作動のための回路基板及び／又はバッテリが位置し得る実装空間３１０などを覆う機能を遂行することができる。この時、タッチ入力装置１０００の作動のための回路基板には、メインボード（main board）として中央処理ユニットであるＣＰＵ（central processing unit）またはＡＰ（application processor）などが実装されていてもよい。基板３００を介してディスプレイモジュール２００とタッチ入力装置１０００の作動のための回路基板及び／又はバッテリが分離され、ディスプレイモジュール２００で発生する電気的ノイズ及び回路基板で発生するノイズが遮断され得る。
【００６４】
タッチ入力装置１０００において、タッチセンサ１０またはカバー層１００がディスプレイモジュール２００、基板３００、及び実装空間３１０より広く形成されてもよく、これにより、ハウジング３２０がタッチセンサ１０と共にディスプレイモジュール２００、基板３００及び回路基板を覆うように、ハウジング３２０が形成されてもよい。
【００６５】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００は、タッチセンサ１０を介してタッチ位置を検出し、タッチ位置を検出するのに用いられる電極及びディスプレイを駆動するのに用いられる電極とは異なる、別途のセンサを配置して圧力感知部として用いてタッチ圧力を検出することができる。この時、タッチセンサ１０は、ディスプレイモジュール２００の内部または外部に位置してもよい。
【００６６】
以下で、圧力検出のための構成を総括して圧力感知部と指称する。例えば、実施形態において、圧力感知部は圧力センサ４５０、４６０を含んでもよい。
【００６７】
また、圧力感知部は、例えば、エアギャップ（airgap）からなるスペーサ層４２０をさらに含んで構成されてもよく、これに対しては、図４ａ〜図４ｄを参照して詳しく見てみる。
【００６８】
実施形態により、スペーサ層４２０は、エアギャップで具現されてもよい。スペーサ層は、実施形態により、衝撃吸収物質からなってもよい。スペーサ層４２０は、実施形態により、誘電物質（dielectric material）で満たされてもよい。実施形態により、スペーサ層４２０は、圧力の印加によって収縮し、圧力の解除時に元の形態に復帰する回復力を有する物質で形成されてもよい。実施形態により、スペーサ層４２０は、弾性フォーム（elastic foam）で形成されてもよい。また、スペーサ層がディスプレイモジュール２００の下部に配置されるので、透明な物質であっても不透明な物質であってもよい。
【００６９】
また、既存の電位層は、ディスプレイモジュール２００の下部に配置されてもよい。具体的に、基準電位層は、ディスプレイモジュール２００の下部に配置される基板３００に形成されたり、又は、基板３００自体が基準電位層の役割をすることができる。また、基準電位層は、基板３００の上部に配置されてディスプレイモジュール２００の下部に配置され、ディスプレイモジュール２００を保護する機能を遂行するカバー（図示せず）に形成されたり、又は、カバー自体が基準電位層の役割をすることができる。タッチ入力装置１０００に圧力が印加される際にディスプレイパネル２００Ａが撓み、ディスプレイ パネル２００Ａが撓むことにより基準電位層と圧力センサ４５０、４６０との距離が変わり得る。また、基準電位層と圧力センサ４５０、４６０との間には、スペーサ層が配置されてもよい。具体的に、ディスプレイモジュール２００と基準電位層が配置された基板３００との間、又は、ディスプレイモジュール２００と基準電位層が配置されたカバーとの間にスペーサ層が配置され得る。
【００７０】
また、基準電位層は、ディスプレイモジュール２００の内部に配置されてもよい。具体的に、基準電位層は、ディスプレイパネル２００Ａの第１基板層２６１、２８１の上面又は下面、又は、第２基板層２６２、２８３の上面又は下面に配置されてもよい。タッチ入力装置１０００に圧力が印加される際にディスプレイパネル２００Ａが撓み、ディスプレイパネル２００Ａが撓むことにより基準電位層と圧力センサ４５０、４６０との距離が変わり得る。また、基準電位層と圧力センサ４５０、４６０との間には、スペーサ層が配置されていてもよい。図３ａ及び図３ｂに示されたタッチ入力装置１０００の場合、スペーサ層がディスプレイパネル２００Ａの上部または内部に配置されてもよい。
【００７１】
同様に、実施形態により、スペーサ層は、エアギャップで具現されてもよい。スペーサ層は、実施形態により、衝撃吸収物質からなってもよい。スペーサ層は、実施形態により、誘電物質で満たされてもよい。実施形態により、スペーサ層は、弾性フォームで形成されてもよい。この時、実施形態による弾性フォームは、衝撃が印加された際に押圧されるなど形態が変わり得る柔軟性を有することにより、衝撃吸収の役割を遂行しつつも復元力を有して圧力検出に対する性能の均一性を提供することができる。また、スペーサ層がディスプレイパネル２００Ａの上部または内部に配置されるので、透明な物質であってもよい。この時、実施形態による弾性フォームは、ポリウレタン（Polyurethane）、ポリエステル（Polyester）、ポリプロピレン（Polypropylene）、アクリル（Acrylic）のうちの少なくとも何れか一つを含んで構成されてもよい。
【００７２】
実施形態により、スペーサ層がディスプレイモジュール２００の内部に配置される場合、スペーサ層は、ディスプレイパネル２００Ａ及び／又はバックライトユニットの製造時に含まれるエアギャップであってもよい。ディスプレイパネル２００Ａ及び／又はバックライトユニットが一つのエアギャップを含む場合、該一つのエアギャップがスペーサ層の機能を遂行することができ、複数個のエアギャップを含む場合、該複数個のエアギャップが統合的にスペーサ層の機能を遂行することができる。
【００７３】
以下で、タッチセンサ１０に含まれた電極と区分が明確なように、圧力を検出するためのセンサ（４５０及び４６０）を圧力センサ４５０、４６０と指称する。この時、圧力センサ４５０、４６０は、ディスプレイパネル２００Ａの前面でない後面に配置されるので、透明物質だけでなく不透明物質で構成されることも可能である。ディスプレイパネル２００ＡがＬＣＤパネルである場合、バックライトユニットから光が透過されなければならないので、圧力センサ４５０、４６０はＩＴＯのような透明な物質で構成され得る。
【００７４】
この時、圧力センサ４５０、４６０が配置されるスペーサ層４２０を維持するために、基板３００の上部の縁に沿って所定の高さを有するフレーム３３０が形成されてもよい。この時、フレーム３３０は、接着テープ（図示せず）でカバー層１００に接着されてもよい。図４ｂにおいて、フレーム３３０は基板３００のすべての縁（例えば、四角形の４面）に形成されたものが示されているが、フレーム３３０は、基板３００の縁の少なくとも一部（例えば、四角形の３面）にだけ形成されてもよい。実施形態により、フレーム３３０は、基板３００の上部面に基板３００と一体型で形成されてもよい。本発明の実施形態において、フレーム３３０は弾性がない物質で構成されてもよい。本発明の実施形態において、カバー層１００を介してディスプレイパネル２００Ａに圧力が印加される場合、カバー層１００とともにディスプレイパネル２００Ａが撓み得るので、フレーム３３０が圧力によって形体の変形がなくても、タッチ圧力の大きさを検出することができる。
【００７５】
図４ｃは、本発明の実施形態による圧力センサを含むタッチ入力装置の断面図である。図４ｃに示されたように、本発明の実施形態による圧力センサ４５０、４６０がスペーサ層４２０内としてディスプレイパネル２００Ａの下部面上に配置されてもよい。
【００７６】
圧力検出のための圧力センサは、第１センサ４５０と第２センサ４６０を含んでもよい。この時、第１センサ４５０と第２センサ４６０の何れか一つは駆動センサであってもよく、残りの一つは受信センサであってもよい。駆動センサに駆動信号を印加し、受信センサを介して圧力が印加されることによって変わる電気的特性に対する情報を含む感知信号を取得することができる。例えば、電圧が印加されれば、第１センサ４５０と第２センサ４６０との間に相互静電容量が生成され得る。
【００７７】
図４ｄは、図４ｃに示されたタッチ入力装置１０００に圧力が印加された場合の断面図である。基板３００の上部面はノイズ遮蔽のためにグランド（ground）電位を有してもよい。客体５００を介してカバー層１００の表面に圧力を印加する場合、カバー層１００及びディスプレイパネル２００Ａは、撓んだり押圧され得る。これにより、グランド電位面と圧力センサ４５０、４６０との間の距離ｄがｄ’に減少し得る。このような場合、前記距離ｄの減少により、基板３００の上部面にフリンジング静電容量が吸収されるので、第１センサ４５０と第２センサ４６０との間の相互静電容量は減少し得る。したがって、受信センサを介して取得される感知信号から相互静電容量の減少量を取得して、タッチ圧力の大きさを算出することができる。
【００７８】
図４ｄでは、基板３００の上部面がグランド電位、すなわち基準電位層である場合について説明したが、基準電位層がディスプレイモジュール２００の内部に配置されてもよい。この時、客体５００を介してカバー層１００の表面に圧力を印加する場合、カバー層１００及びディスプレイパネル２００Ａは、撓んだり押圧され得る。これにより、ディスプレイモジュール２００の内部に配置された基準電位層と圧力センサ４５０、４６０との間の距離が変わり、これにより、受信センサを介して取得される感知信号から静電容量の変化量を取得して、タッチ圧力の大きさを算出することができる。
【００７９】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置１０００において、ディスプレイパネル２００Ａは、圧力を印加するタッチによって撓んだり押圧され得る。実施形態により、ディスプレイパネル２００Ａが撓んだり押圧される時、最も大きい変形を示す位置は、前記タッチ位置と一致しないことがあるが、ディスプレイパネル２００Ａは、少なくとも前記タッチ位置で撓みを示すことができる。例えば、タッチ位置がディスプレイパネル２００Ａの縁及び端などに近接する場合、ディスプレイパネル２００Ａが撓んだり押圧される程度が最も大きい位置は、タッチ位置と異なることがあるが、ディスプレイパネル２００Ａは、少なくとも前記タッチ位置で撓み又は押圧を示すことができる。
【００８０】
第１センサ４５０と第２センサ４６０は、同一の層に形成された形態において、図４ｃ及び図４ｄに示された第１センサ４５０と第２センサ４６０のそれぞれは図１６ａに示されたように菱形状の複数のセンサで構成され得る。ここで、複数の第１センサ４５０は第１軸方向に互いにつながった形態であり、複数の第２センサ４６０は第１軸方向と直交する第２軸方向に互いにつながった形態であり、第１センサ４５０及び第２センサ４６０のうちの少なくとも一つは、それぞれの複数の菱形状のセンサがブリッジを介して連結され、第１センサ４５０と第２センサ４６０とが互いに絶縁された形態であり得る。また、この時、図５に示された第１センサ４５０と第２センサ４６０とは、図１６ｂに示された形態のセンサで構成され得る。
【００８１】
以上において、タッチ圧力は、第１センサ４５０と第２電極４６０との間の相互静電容量の変化から検出されることが例示される。しかし、圧力感知部は、第１センサ４５０と第２センサ４６０の何れか一つの圧力センサのみを含むように構成されてもよく、このような場合、一つの圧力センサとグランド層（基板３００又はディスプレイモジュール２００の内部に配置される基準電位層）との間の静電容量、すなわち、自己静電容量の変化を検出することによってタッチ圧力の大きさを検出することもできる。この時、駆動信号は、前記一つの圧力センサに印加され、圧力センサとグランド層との間の自己静電容量の変化が前記圧力センサから感知され得る。
【００８２】
例えば、図４ｃにおいて、電極センサは、第１センサ４５０のみを含んで構成されてもよく、この時、基板３００と第１センサ４５０との間の距離変化によって引き起こされる第１センサ４５０と基板３００との間の静電容量の変化からタッチ圧力の大きさを検出することができる。タッチ圧力が大きくなることによって距離ｄが減少するので、基板３００と第１センサ４５０との間の静電容量は、タッチ圧力が増加するほど大きくなり得る。この時、圧力センサは、相互静電容量の変化量の検出精度を高めるために必要な、くし形状またはフォーク形状を有する必要はなく、一つの板（例えば、四角板）形状を有してもよく、図１６ｄに示されたように、複数の第１センサ４５０が一定の間隔を置いて格子形に配置されてもよい。
【００８３】
図４ｅは、圧力センサ４５０、４６０がスペーサ層４２０内として基板３００の上部面及びディスプレイパネル２００Ａの下部面上に形成された場合を例示する。この時、第１センサ４５０は、ディスプレイパネル２００Ａの下部面上に形成され、第２センサ４６０は、第２センサ４６０が第１絶縁層４７０上に形成され、第２絶縁層４７１が第２センサ４６０上に形成される、センサシートの形態で基板３００の上部面に配置されてもよい。
【００８４】
客体５００を介してカバー層１００の表面に圧力を印加する場合、カバー層１００及びディスプレイパネル２００Ａは撓んだり押圧され得る。これにより、第１センサ４５０と第２センサ４６０との間の距離ｄが減少し得る。このような場合、前記距離ｄの減少により第１センサ４５０と第２センサ４６０との間の相互静電容量は増加し得る。したがって、受信センサを介して取得される感知信号から相互静電容量の増加量を取得してタッチ圧力の大きさを算出することができる。この時、図４ｅにおいて第１センサ４５０と第２センサ４６０とは互いに異なる層に形成されるので、第１センサ４５０及び第２センサ４６０はくし形状またはフォーク形状を有する必要はなく、第１センサ４５０及び第２センサ４６０の何れか一つは、一つの板（例えば、四角板）形状を有してもよく、他の一つは図１６ｄに示されたように、複数のセンサが一定の間隔を置いて格子状に配置されてもよい。
【００８５】
本発明によるタッチ入力装置１０００において、圧力センサ４５０、４６０は、ディスプレイパネル２００Ａに直接形成されてもよい。図５ａ〜図５ｃは、本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、多様なディスプレイパネルに直接形成された圧力センサの実施例を示す断面図である。
【００８６】
まず、図５ａは、ＬＣＤパネルを用いるディスプレイパネル２００Ａに形成された圧力センサ４５０、４６０を示す。具体的に、図５ａに示されたように、圧力センサ４５０、４６０が第２基板層２６２の下面に形成されてもよい。この時、圧力センサ４５０、４６０が第２偏光層２７２の下面に形成されてもよい。タッチ入力装置１０００に圧力が印加されると、相互静電容量の変化量に基づいてタッチ圧力を検出する場合には、駆動センサ４５０に駆動信号が印加されて、圧力センサ４５０、４６０と離隔された基準電位層と圧力センサ４５０、４６０との距離変化によって変化する静電容量に対する情報を含む電気的信号を受信センサ４６０から受信する。自己静電容量の変化量に基づいてタッチ圧力を検出する場合には、圧力センサ４５０、４６０に駆動信号が印加され、圧力センサ４５０、４６０と離隔された基準電位層（図示せず）と圧力センサ４５０、４６０との距離変化により、変化する静電容量に対する情報を含む電気的信号を圧力センサ４５０、４６０から受信する。
【００８７】
つぎに、図５ｂは、ＯＬＥＤパネル（特に、ＡＭ−ＯＬＥＤパネル）を用いるディスプレイパネル２００Ａの下部面に形成された圧力センサ４５０、４６０を示す。具体的に、圧力センサ４５０、４６０が第２基板層２８３の下面に形成されてもよい。この時、圧力を検出する方法は、図５ａで説明した方法と同一である。
【００８８】
ＯＬＥＤパネルの場合、有機物層２８０で光が発光するので、有機物層２８０の下部に配置された第２基板層２８３の下面に形成される圧力センサ４５０、４６０は不透明な物質で構成されてもよい。しかし、この場合、ディスプレイパネル２００Ａの下面に形成された圧力センサ４５０、４６０のパターンがユーザに見えることがあるため、圧力センサ４５０、４６０を第２基板層２８３の下面に直接形成させるために、第２基板層２８３の下面にブラックインクのような遮光層を塗布した後、遮光層上に圧力センサ４５０、４６０を形成させることができる。
【００８９】
また、図５ｂでは、第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０、４６０が形成されるもので示されたが、第２基板層２８３の下部に第３基板層が配置され、第３基板層の下面に圧力センサ４５０、４６０が形成されてもよい。特に、ディスプレイパネル２００ＡがフレキシブルＯＬＥＤパネルである場合、第１基板層２８１、有機物層２８０及び第２基板層２８３で構成されたディスプレイパネル２００Ａが非常に薄くてよく撓むため、第２基板層２８３の下部に相対的によく撓まない第３基板層２８５を配置することができる。この時、第３基板層２８５の下部に遮光層を配置することも可能であり、これに対する詳しい説明は後述する。本発明の他の実施形態として、黒色で着色された基板のように遮光機能を有した基板を第３基板層２８５として使用することもできる。このように、第３基板が遮光機能を有した場合、別途の遮光層を配置しなくてもディスプレイパネル２００Ａの下部に形成された圧力センサ４５０のパターンがユーザに見えない。
【００９０】
次に、図５ｃは、ＯＬＥＤパネルを用いるディスプレイパネル２００Ａ内に形成された圧力センサ４５０を示す。具体的に、圧力センサ４５０が第２基板層２８３の上面に形成されてもよい。この時、圧力を検出する方法は、図５ａで説明した方法と同一である。
【００９１】
また、図５ｃでは、ＯＬＥＤパネルを用いるディスプレイパネル２００Ａについて例を挙げて説明したが、ＬＣＤパネルを用いるディスプレイパネル２００Ａの第２基板層２６２の上面に圧力センサ４５０が形成されることも可能である。
【００９２】
また、図５ａ〜図５ｃでは、圧力センサ４５０が第２基板層２６２、２８３の上面又は下面に形成されることについて説明したが、圧力センサ４５０が第１基板層２６１、２８１の上面又は下面に形成されることも可能である。
【００９３】
次に、前述したように、特に図５ｂの実施形態によるディスプレイパネル２００Ａの下面に圧力センサ４５０を形成しようとする場合、ディスプレイパネル２００ＡがＯＬＥＤパネルである場合に有機物層２８０で光が発光するので、有機物層２８０の下部に配置された第２基板層２８３の下面に形成される圧力センサ４５０が不透明な物質で構成される場合、ディスプレイパネル２００Ａの下面に形成された圧力センサ４５０のパターンがユーザに見えるようになる。このような圧力センサ４５０のパターンが見られないようにするために別途の遮光層を配置する必要がある。
【００９４】
以下、図６ａ〜図６ｆでは、このような遮光層の配置によるディスプレイパネル２００Ａの形態について示し、図７ａ〜図７ｄでは、第１工程によるディスプレイパネル２００Ａの一面に圧力センサ４５０を形成する過程について示し、図１５ａ〜図１５ｄでは、第２工程によるディスプレイパネル２００Ａの一面に圧力センサ４５０を形成する過程について示し、関連説明は下で述べる。
【００９５】
具体的に、本発明の実施形態によれば、図６ａ〜図６ｆの遮光層の配置によるディスプレイパネル２００Ａの形態は、図７ａ〜図７ｄによる第１工程によって製作されてもよく、図１５ａ〜図１５ｄによる第２工程によって製作されてもよい。
【００９６】
本発明の一実施形態によれば、図６ａに示したように、第２基板層２８３の下部にブラックインクのような遮光層２８４を配置した後、遮光層２８４の下面に圧力センサ４５０を形成させることができる。
【００９７】
または、本発明の他の実施形態により、図６ｂに示したように、圧力センサ４５０を先ず第２基板層２８３の下面に直接接触して形成した後、圧力センサ４５０が形成された第２基板層２８３の下部に遮光層２８４を配置することもできる。
【００９８】
本発明の他の実施形態によれば、図６ｃに示したように、ディスプレイパネル２００Ａは第２基板層２８３の下部に配置される第３基板層２８５をさらに含んでもよく、この時、第３基板層２８５の下部にブラックインクのような遮光層２８４を配置した後、遮光層２８４の下面に圧力センサ４５０を形成させることができる。
【００９９】
また、本発明の他の実施形態によれば、図６ｄに示したように、ディスプレイパネル２００Ａは第２基板層２８３の下部に配置される第３基板層２８５をさらに含んでもよく、この時、圧力センサ４５０を先ず第３基板層２８５の下面に直接接触して形成した後、圧力センサ４５０が形成された第３基板層２８５の下部に遮光層２８４を配置することもできる。
【０１００】
また、本発明の他の実施形態によれば、図６ｅに示したように、ディスプレイパネル２００Ａは第２基板層２８３の下部に配置される第３基板層２８５をさらに含んでもよく、この時、圧力センサ４５０は第３基板層２８５の下面に直接接触して形成し、遮光層２８４は第２基板層２８３と第３基板層２８５との間に配置することもできる。
【０１０１】
最後に、本発明の他の実施形態によれば、図６ｆに示したように、ディスプレイパネル２００Ａは第２基板層２８３の下部に配置される第３基板層２８５をさらに含んでもよく、この時、遮光層２８４は第３基板層２８５の下部に配置され、圧力センサ４５０は第２基板層２８３と第３基板層２８５との間に配置することもできる。
【０１０２】
前述した６つの実施形態において、遮光層は黒色インクだけでなく、黒色フィルム、黒色の両面接着テープ（DAT：Double Adhesive Tape）、又は、タッチ入力装置に対する衝撃を吸収する黒色の弾性物質を含んでもよい。この時、実施形態による弾性物質（又は、弾性フォーム）は、衝撃が印加された際に押圧されるなど、形態が変わり得る柔軟性を有することにより、衝撃吸収の役割を遂行しつつも復原力を持って圧力検出に対する性能の均一性を提供することができ、例えば、ポリウレタン（Polyurethane）、ポリエステル（Polyester）、ポリプロピレン（Polypropylene）、アクリル（Acrylic）のうちの少なくとも何れか一つを含んで構成されてもよい。
【０１０３】
本発明の実施形態による「黒色」とは、光の反射がない完全な黒い色を意味し得るが、所定の臨界値の範囲内で黒色と明度又は彩度のうちの少なくとも一つが相違した黒い色を意味することもある。例えば、前者の場合、１００パーセント完全な黒い色を意味し、後者の場合、既に設定された所定の臨界値の範囲内（例えば、３０パーセントの範囲）で黒色と明度又は彩度のうちの少なくとも一つが相違した黒い色を意味し得る。後者の場合であれば、圧力センサ４５０が約７０パーセント程度の黒色の明度又は彩度のみを有していても、光から圧力センサ４５０を遮蔽することができる。言い換えれば、ここで所定の臨界値の範囲は、光から圧力センサ４５０を遮蔽できる程度の範囲であり得る。
【０１０４】
一方、図７ａ〜図７ｄは、本発明によるタッチ入力装置において、ディスプレイパネル２００Ａの一面に圧力センサを形成する第１工程を示す。
【０１０５】
まず、図７ａに示されたように、第２基板層２８３の下面が上部を向くように第２基板層２８３を反転させて、上部を向いた第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成させる。圧力センサ４５０を形成させる方法は多様であり、いくつかの方法について記述することにする。
【０１０６】
第１に、フォトリソグラフィ（photolithography）による圧力センサ形成方法がある。先ず、第２基板層２８３を反転させる。この時、第２基板層２８３に超純水（De-Ionized water）を用いて表面に付着している不純物を除去する洗浄工程が事前に成され得る。その後、圧力センサ４５０として利用可能な蒸着物を、物理的蒸着（physical vapor deposition）、又は、化学的蒸着（chemical vapor deposition）を介して第２基板層２８３の下面に蒸着させる。前記蒸着物は、Ａｌ、Ｍｏ、ＡｌＮｄ、ＭｏＴｉ、ＩＴＯなどの金属であってもよく、ドーピングされた単結晶シリコンなど半導体工程に使用される物質であってもよい。その次に、スピンコーティング（spin coating）、スリットダイコーティング（slit die coating）、スクリーン印刷（screen printing）、ＤＦＲ（dry film resist）ラミネーティングなどの工程を用いてフォトレジスト（photo resist）を第２基板層２８３の下面にコーティングさせる。フォトレジストが配置された第２基板層２８３の下面にマスク（mask）上のパターンを紫外線ＵＶを用いて、前記フォトレジストを露光させる。この時、用いられるフォトレジストがポジティブフォトレジスト（positive PR）であれば、光が露出した部分が化学的な分解によって露光後に現像液で洗われていくことになり、ネガティブフォトレジスト（negative PR）であれば、光が露出した部分が化学的に結合し、露光後に光が露出しなかった部分が現像液で洗われていくことになる。露光したパターンを現像液（developer）を用いて現像し、露光した部位のフォトレジストを除去する。この時、現像液として、亜硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウムなどのアルカリを混合した水溶液を用いることができる。次の段階として、塩化物混合気体、フッ酸、酢酸などで圧力センサ４５０膜のパターン部位を溶かして回路を形成した後、エッチング工程を介してパターンを形成した後、第２基板層２８３の表面に残留するフォトレジストを除去する。最後に、再び超純水を用いて第２基板層２８３の表面に存在する不純物を除去することで、圧力センサ４５０が形成される。この方法は、パターンの線がきれいであり、微細パターンを具現できるという長所がある。
【０１０７】
第２に、エッチングレジスト（etching resist）を用いた圧力センサ形成方法がある。エッチングレジストは、部分的にエッチングを防止する目的で配置された被膜又はその材料をいい、有機物、無機物、金属などが用いられる。先ず、第２基板層２８３に対して超純水を用いて表面の不純物を除去する。その後、圧力センサ４５０として利用可能な蒸着物を、物理的蒸着又は化学的蒸着を用いて第２基板層２８３の下面に蒸着させる。前記蒸着物は、Ａｌ、Ｍｏ、ＡｌＮｄ、ＭｏＴｉ、ＩＴＯなどの金属であってもよく、ドーピングされた単結晶シリコンなど半導体工程に使用される物質であってもよい。そして、スクリーン印刷（screen printing）、グラビアコーティング（gravure coating）、インクジェットコーティング（inkjet coating）などを用いて第２基板層２８３の上にエッチングレジストをコーティングする。エッチングレジストがコーティングされれば乾燥工程を経てエッチング段階に移る。すなわち、塩化物混合気体、フッ酸、酢酸などのエッチング液で第２基板層２８３の下面に蒸着された圧力センサ４５０のパターン部位を溶かして回路を形成させる。その後、第２基板層２８３の表面に残留しているエッチングレジストを除去する。この方法は、高価な露光機が必要ないため、相対的に安く圧力センサを形成することができる。
【０１０８】
第３に、エッチングペースト（etching paste）を用いた圧力センサ形成方法がある。第２基板層２８３の下面に蒸着物が蒸着すれば、スクリーン印刷（screen printing）、グラビアコーティング（gravure coating）、インクジェットコーティング（inkjet coating）などを用いて第２基板層２８３の上にエッチングペーストをコーティングする。その後、エッチングペーストのエッチング率を高めるために、８０〜１２０℃の高温で約５〜１０分間加熱させる。その次に、洗浄工程を経れば、第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０が形成される。ただし、これとは異なり、加熱工程を経た後、エッチングペーストを完全に乾燥させる工程をさらに含んでも構わない。３番目の方法は工程が単純であり、材料費を節減できるという長所がある。また、乾燥工程をさらに含む場合、微細なパターンを形成できるという長所がある。
【０１０９】
前記方法により、第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０が形成されれば、圧力センサ４５０上に絶縁層（insulator）６００を形成させる。これは、第２基板層２８３の下面に形成された圧力センサ４５０を保護する機能を有する。絶縁層の形成も、上で言及した方法によって成され得る。簡略に説明すると、物理的又は化学的蒸着工程を介して圧力センサ４５０上に絶縁体を蒸着させ、フォトレジストをコーティングした後に乾燥し、露光工程を経た後にエッチングする。最後に、残留するフォトレジストを除去するフォトレジストストリップ工程を介して圧力センサパターンを完成する。ここで、絶縁体はＳｉＮｘ、ＳｉＯｘなどの材料を用いることができる。
【０１１０】
その次に、工程のうち圧力センサ４５０のパターンを保護するため、保護層６１０を形成するが、保護層６１０の形成はコーティングや付着を介して成され得る。この時、保護層６１０は、低い硬度を有するＴＦＴなどの要素を保護するために、各層を保護できる硬度が高い材料であることが好ましい。その後、再び第２基板層２８３の上面が上部を向くように第２基板層２８３を反転させる。図７ｂは、保護層６１０を形成した後、第２基板層２８３を元の位置に反転させた状態を示す。
【０１１１】
図７ｃの過程では、第２基板層２８３の上部面に積層されるディスプレイパネル２００Ａの構成が形成される。図７ｃでは、ＯＬＥＤパネルを想定して示されたため、ＴＦＴレイヤ６２０が形成されるもので示された。ＴＦＴレイヤ６２０には、ＯＬＥＤパネル（特に、ＡＭ−ＯＬＥＤパネル）に含まれる基本的な構成が含まれる。すなわち、ＯＬＥＤパネルと関連して上で説明している、カソード、有機物層、及びアノードの構成をはじめとして、ＴＦＴ電極を含んでもよく、これらを積層させるための各種要素（例：ＯＣ（over coat）、ＰＡＳ（passivation）、ＩＬＤ（inter-layer dielectric）、ＧＩ（gate insulator）、ＬＳ（light shield）などが形成され得る。これは、多様なＯＬＥＤパネル形成工程によって成され得る。
【０１１２】
これとは異なり、ＬＣＤパネルであれば、液晶層を含む各種要素が図７ｃのＴＦＴレイヤ６２０を代替することができるだろう。
【０１１３】
最後に、図７ｄのように、ＴＦＴレイヤ６２０の上に第１基板層２８１を形成させ、図７ｂで形成させた保護層６１０を化学的あるいは物理的に除去すれば、下部面に圧力センサ４５０が形成されたディスプレイパネル２００Ａが製造される。
【０１１４】
以上の方法で、ＬＣＤパネルあるいはＯＬＥＤパネルを用いるディスプレイパネル２００Ａの下部面に圧力センサ４５０が形成されれば、タッチ圧力の検出が可能なタッチ入力装置１０００の厚さをさらに薄くすることができ、製造コストも下げることができる効果を図ることになる。
【０１１５】
また、第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成させる方法で前述した方式以外にグラビア（Gravure）印刷方式（又は、ローラ印刷方式）がある。
【０１１６】
グラビア印刷方式は、グラビアオフセット（Gravure offset）印刷方式とリバースオフセット（Reverse offset）印刷方式を含み、グラビアオフセット印刷方式はロールタイプ（Roll type）印刷方式とシートタイプ（Sheet type）印刷方式を含む。以下、図面を参照して、グラビアオフセット印刷方式であるロールタイプ印刷方式とシートタイプ印刷方式、及びリバースオフセット印刷方式を順に説明する。
【０１１７】
図８は、ロールタイプ印刷方式を用いて第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図面である。
【０１１８】
図８を参照すると、グラビアロール（Gravure Roll）８１０に形成された溝８１５に注入ユニット（injection unit）８２０を用いて圧力センサ形成物質を注入する。ここで、ブレード（blade）８３０を用いて溝８１５の中に圧力センサ形成物質が満たされるようにする。ここで、溝８１５の形状は、反転された第２基板層２８３の下面に印刷される圧力センサ４５０の形状と対応し、ブレード８３０は溝８１５の外にあふれる超過分量の圧力センサ形成物質を除去すると共に、溝８１５の中に圧力センサ形成物質を押し込む役割をする。そして、注入ユニット８２０とブレード８３０は、グラビアロール８１０の周囲に固定設置され、グラビアロール８１０は反時計回りに回転する。
【０１１９】
グラビアロール８１０を回転させてグラビアロール８１０の溝８１５に満たされた圧力センサパターンＭを転写ロール８５０のブランケット（Blanket）８５５に転写させる。転写ロール８５０の回転方向はグラビアロール８１０の回転方向と反対であり、ブランケット８５５は所定の粘性を有する樹脂、特に、シリコン系樹脂であってもよい。
【０１２０】
転写ロール８５０を回転させて転写ロール８５０のブランケット８５５に転写された圧力センサパターンＭを第２基板層２８３に転写させる。これで、反転された第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０が形成され得る。
【０１２１】
このような図８に示されたロールタイプ印刷方式は、図９及び図１０に示された方式と比較して量産性が良く、ストライプ（stripe）形状の圧力センサやメッシュ（mesh）形状の圧力センサのようなシンプルな形状の圧力センサを形成するのに有利であるという利点がある。
【０１２２】
図９は、シートタイプ印刷方式を用いて第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図面である。
【０１２３】
図９を参照すると、クリシェ板（Cliche plate）９１０の溝９１５に圧力センサ形成物質を注入し、溝９１５に圧力センサパターンＭを形成する。
【０１２４】
そして、クリシェ板９１０の上にブランケット（blanket）９５５を含む転写ロール９５０を回転させて、ブランケット９５５に圧力センサパターンＭを転写する。ここで、転写ロール９５０は固定された状態で回転だけして、クリシェ板９１０が転写ロール９５０の下において移動することもでき、クリシェ板９１０は固定されて、転写ロール９５０がクリシェ板９１０の上において回転と共に移動することもできる。溝９１５の形状は、反転された第２基板層２８３の下面に印刷される圧力センサ４５０の形状と対応する。そして、ブランケット９５５は、所定の粘性を有する樹脂、特に、シリコン系樹脂であってもよい。
【０１２５】
転写ロール９５０のブランケット９５５に圧力センサパターンＭが転写されれば、転写ロール９５０を第２基板層２８３の上で回転させて第２基板層２８３の下面に圧力センサパターンＭが転写されるようにする。そして、反転された第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０が形成され得る。ここで、転写ロール９５０は、固定された状態で回転だけして、第２基板層２８３が転写ロール９５０の下において移動することもでき、第２基板層２８３は固定されて、転写ロール９５０が第２基板層２８３の上において回転と共に移動することもできる。
【０１２６】
このような図９に示されたシートタイプ印刷方式は、図８及び図１０に示された方式と比較して印刷精度が高く、圧力センサ形成物質（例えば、インク）の消費量も少ないという利点がある。
【０１２７】
図１０は、リバースオフセット印刷方式を用いて第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図面である。
【０１２８】
図１０を参照すると、突起１０１５を含むクリシェ板（Cliche plate）１０１０の上でブランケット（blanket）１０５５を含む転写ロール１０５０を回転させてブランケット１０５５の外面全体にコーティングされた圧力センサ形成物質層Ｌから圧力センサパターンＭを加工する。ブランケット１０５５の外面全体にコーティングされた圧力センサ形成物質層Ｌにおいて突起１０１５と接触する部分は突起１０１５に転写し、接触しない残りの部分はブランケット１０５５にそのまま残ることになるので、ブランケット１０５５には突起１０１５により一部分が除去された所定の圧力センサパターンＭが形成され得る。ここで、転写ロール１０５０は固定された状態で回転だけして、クリシェ板１０１０が転写ロール１０５０の下において移動することもでき、クリシェ板１０１０は固定されて、転写ロール１０５０がクリシェ板１０１０の上において回転と共に移動することもできる。突起１０１５の形状は、反転された第２基板層２８３の下面に印刷される圧力センサ４５０の形状と対応する。そして、ブランケット１０５５は、所定の粘性を有する樹脂、特に、シリコン系樹脂であってもよい。
【０１２９】
転写ロール１０５０のブランケット１０５５に圧力センサパターンＭが加工されれば、転写ロール１０５０を第２基板層２８３の上において回転させ、第２基板層２８３の下面に圧力センサパターンＭが転写されるようにする。このような過程を介して、反転された第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０が形成され得る。ここで、転写ロール１０５０は固定された状態で回転だけして、第２基板層２８３が転写ロール１０５０の下において移動することもでき、第２基板層２８３は固定されて、転写ロール１０５０が第２基板層２８３の上において回転と共に移動することもできる。
【０１３０】
このような図１０に示されたリバースオフセット印刷方式は、図８〜図９に示された方式と比較して大面積の圧力センサを形成する際に有利であるという利点がある。
【０１３１】
図８〜図１０に示されたグラビア印刷方式を用いれば、第２基板層２８３に圧力センサ４５０を直接印刷して形成することができる。このようなグラビア印刷方式は、解像度（resolution）は上述したフォトリソグラフィ、エッチングレジスト、エッチングペースト方式より多少劣るが、圧力センサの形成過程が上述した方式より単純で量産性に優れるという利点がある。
【０１３２】
また、第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成させる方法としてインクジェット印刷法（Inkjet Printing）がある。
【０１３３】
インクジェット印刷法は、圧力センサ４５０形成物質である液滴（直径３０μｍ以下）を吐出させて第２基板層２８３に圧力センサ４５０をパターニングする方法である。
【０１３４】
インクジェット印刷法は、非接触式方式で、小さい体積に複雑な形状を具現することができるものに適している。インクジェット印刷法の長所は、工程が簡単で設備コスト及び製造コストを下げることができ、材料を所望するパターンの位置に堆積させ、原則的に材料の損失がないので原料の浪費がなく、環境的な負荷が少ない。また、フォトリソグラフィのように現像及びエッチングなどの工程が必要ないため、化学的な影響で基板や材料の特性が劣化する場合がないだけでなく、非接触式印刷方式であるため接触によるデバイス損傷がなく、凹凸がある基板へのパターンも可能である。また、注文（on demand）方式で印刷する場合、パターン形状をコンピュータで直接編集して変更できるという利点がある。
【０１３５】
インクジェット印刷法は、連続的に液滴を吐出させる連続的な（continuous）方式と、選択的に液滴を吐出させる注文（on demand）方式に分かれる。連続的な（continuous）方式は、一般的に装置が大型であり、印刷品位が低くてカラー化に適切でないため、主に低解像度のマーキングに使用される。高解像度のパターニングを目的とする場合は注文（on demand）方式が対象になる。
【０１３６】
注文（On demand）方式のインクジェット印刷法としては、圧電（piezo）方式とバブルジェット方式（thermal方式）がある。圧電（Piezo）方式は、インク室を圧電素子（電圧を印加すれば変形する素子）に変えて体積を変化させ、インク室内のインクに圧力を与えればノズルを介して吐出されるものであり、バブルジェット方式は、インクに熱を加えて瞬間的に気泡を発生させ、その圧力でインクが吐出されるものである。バブルジェット方式は、小型化及び高密度化しやすく、ヘッドの費用も安いため、オフィス用として最も適した方式である。ただし、熱が加えられるため、ヘッドの耐久寿命が短く、溶媒の沸点の影響やインク材料への熱ダメージが避けられないため、使用できるインクが限定されるという問題点がある。これに比べて圧電（piezo）方式は、高密度化とヘッド費用の側面からはバブル方式よりは劣るが、インクに熱を加えないため、ヘッドの寿命及びインクのフレキシビリティ（flexibility）の側面からは優れていて、オフィス用以外の商業印刷や工業印刷、デバイス製作にはさらに適した方式と言える。
【０１３７】
図１１は、インクジェット印刷法を用いて第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図面である。
【０１３８】
図１１を参照すると、ノズル１１１０を介して吐出された微細な液滴１１５０が空中に飛んで第２基板層２８３の表面に付着し、溶媒が乾燥して固形成分が固着されることにより圧力センサ４５０が形成される。
【０１３９】
液滴１１５０の大きさは、数ｐｌ〜数十ｐｌ、直径は１０μｍ前後である。液滴１１５０は、第２基板層２８３の一面に衝突して付着し所定のパターンを形成する。形成されるパターンの解像度を決定する主な因子は、液滴１１５０の大きさと湿潤性である。第２基板層２８３に落ちた液滴１１５０は、第２基板層２８３の上において２次元的に広がって最終的に液滴１１５０より大きいサイズの圧力センサ４５０になるが、液滴１１５０が広がるのは第２基板層２８３に衝突する時の運動エネルギーと溶媒の湿潤性に依存する。液滴１１５０が極めて微細な場合には、運動エネルギーの影響は非常に小さくなって湿潤性が支配的になる。液滴１１５０の湿潤性が低く湿潤角が大きいほど液滴１１５０の拡大が抑制され、微細な圧力センサ４５０を印刷することができる。しかし、湿潤角が非常に大きければ、液滴１１５０は撥ねて固まることになり、圧力センサ４５０が形成されないこともある。したがって、高解像度の圧力センサ４５０を得るためには、適当な湿潤角が得られるように溶媒の選択や第２基板層２８３の表面状態の制御が必要である。湿潤角は、約３０〜７０度であるのが好ましい。第２基板層２８３に付着した液滴１１５０は、溶媒が蒸発して圧力センサ４５０が固定されるが、この段階で液滴１１５０の大きさが微細であり乾燥速度が速い。
【０１４０】
また、第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成させる方法としてスクリーン印刷法（Screen Printing）がある。
【０１４１】
図１２は、スクリーン印刷法を用いて第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図面である。
【０１４２】
スクリーン印刷法は、インクジェットプリンティングと同様に、材料の損失が少ない工程である。
【０１４３】
図１２を参照すると、強い張力で引っ張られたスクリーン（Screen）１２１０の上に圧力センサ形成物質であるペースト（paste）１２３０を載置してスキージー（squeegee）１２５０を押さえ付けて移動させ、ペースト１２３０をスクリーン１２１０のメッシュ（mesh）を介して第２基板層２８３の表面に押し出して転写する工程である。
【０１４４】
図１２において、図面符号１２１５はスクリーンフレーム（screen frame）であり、図面符号１２７０はプラスチックエマルジョン（plastic emulsion）であり、図面符号１２８０は第２基板層２８３が装着されるネスト（Nest）であり、図面符号１２９０はフラッドブレード（flood blade）である。
【０１４５】
スクリーン１２１０は、微細な圧力センサ４５０のためにメッシュ（mesh）の材質はステンレス金属であってもよい。ペースト１２３０は適当な粘度が必要であるため、金属粉末や半導体などの基本材料に樹脂や溶剤などが分散されたものであってもよい。スクリーン印刷法は、スクリーン１２１０と第２基板層２８３との間に数ｍｍの間隔を維持してスキージー１２５０が通過する瞬間にスクリーン１２１０が第２基板層２８３と接触してペースト１２３０を転写する方式で、接触型印刷方式ではあるが、接触を介した第２基板層２８３の影響はほとんどない。
【０１４６】
スクリーン印刷法は、ローリング、吐出、板分離、レベリングなど４つの基本過程を経て進められる。ローリングとは、スクリーン１２１０の上でペースト１２３０が移動するスキージー１２５０により前方に回転することになるもので、ペースト１２３０の粘度を一定に安定化させる役割をし、均一な薄膜を得るのに重要な過程である。吐出過程は、ペースト１２３０がスキージー１２５０に押されてスクリーン１２１０のメッシュの間を通過して第２基板層２８３の表面に押し出されてくる過程で、吐出の力は、スキージー１２５０のスクリーン１２１０との角度と移動速度に依存してスキージー１２５０の角度が小さく速度が遅れるほど吐出力は大きくなる。板分離過程は、ペースト１２３０が第２基板層２８３の表面に到達した後にスクリーン１２１０が第２基板層２８３から離れる段階として、解像力と連続印刷性を決定する非常に重要な過程である。スクリーン１２１０を通過して第２基板層２８３に達したペースト１２３０は、スクリーン１２１０と第２基板層２８３に挟まれた状態では拡散して広がるので、直ちにスクリーン１２１０から離れることが好ましい。そのためには、スクリーン１２１０が高い張力で引っ張られなければならない必要がある。第２基板層２８３の上に吐出されて板分離されたペースト１２３０は、流動性があって圧力センサ４５０が変化する可能性があり、メッシュの跡やピンホールなどが生じることになるが、時間が経過しながら溶媒の蒸発などによって粘度が増加して流動性を失うことになり、最終的に圧力センサ４５０を完成することになる。このような過程をレベリングという。
【０１４７】
スクリーン印刷法による圧力センサ４５０の印刷条件は、次の４つによって左右される。（１）安定して板分離するためのクリアランス、（２）ペースト１２３０を吐出させるためのスキージー１２５０の角度、（３）ペースト１２３０の吐出と板分離の速度に影響を与えるスキージー１２５０の速度、（４）スクリーン１２１０の上のペースト１２３０をかき出すスキージー１２５０の圧力などがそれである。
【０１４８】
印刷される圧力センサ４５０の厚さは、スクリーン１２１０のメッシュの厚さと開口率の積である吐出量で決定され、圧力センサ４５０の精度は、メッシュの細かさに依存する。板分離を早くするためにスクリーン１２１０は強い張力で引っ張られる必要があるが、薄いメッシュを有するスクリーン１２１０を用いて微細なパターニングをする場合、薄いメッシュを有するスクリーン１２１０が耐え得るサイズ安定性の限界を超えることがあるが、約１６μｍのワイヤーを使用したスクリーン１２１０を用いれば、２０μｍ以下の線幅を有する圧力センサ４５０のパターニングも可能である。
【０１４９】
また、第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成させる方法としてフレキソ印刷法（Flexography）がある。
【０１５０】
図１３は、フレキソ印刷法を用いて第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図面である。
【０１５１】
図１３を参照すると、供給部１３１０から供給される圧力センサ形成物質である、インクを均一なグレーティング（grating）を有するアニロックスロール（Anilox roller）１３２０の上に塗布し、ドクターブレード（図示せず）を用いてアニロックスロール１３２０の表面に均一に広げる。次に、アニロックスロール１３２０の表面に広げられたインクをプリンティングシリンダ１３３０に装着された柔軟な（soft）プリンティング基板１３４０に陽刻されたパターンで転写する。そして、柔軟なプリンティング基板１３４０に転写されたインクを硬い（hard）印刷ロール１３５０の回転によって移動する第２基板層２８３の表面にプリンティングして圧力センサ４５０を形成する。
【０１５２】
図１３に示されたフレキソ印刷法は、第２基板層２８３に印刷される圧力センサ４５０の厚さをアニロックスロール１３２０の気孔の大きさと密度によって調節することができ、均一な薄膜の形成が可能であるという長所がある。また、パターニングされた圧力センサ４５０の形状を変えれば塗布される位置や範囲を精密に調節することができ、フレキシブル基板を用いた印刷にも適用が可能であるという長所がある。
【０１５３】
このようなフレキソ印刷法は、ＬＣＤの配向膜を塗布する手段として用いられるが、フレキソ印刷法を介して均一な厚さのポリイミド配向膜を形成し、ラビング（rubbing）する方法を用いている。一方、第２基板層２８３の大きさが大型化されることによって、第６世代（1500×1800）以降の第２基板層２８３では、印刷ロール１３５０が移動する形態に変更されてもよい。
【０１５４】
また、第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成させる方法として転写印刷法（Transfer Printing）がある。転写印刷法は、レーザ転写（laser transfer）印刷法と熱転写（thermal transfer）印刷法を含む。
【０１５５】
図１４は、レーザ転写印刷法を用いて第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図面である。
【０１５６】
図１４を参照すると、供給部１４１０に格納された圧力センサ形成物質である、インクがポンプ１４３０によりインクステーション１４４０に供給される。ここで、供給部１４１０には、インクの粘度（viscosity）と温度（temperature）を制御するための制御器１４２０が設けられてもよい。
【０１５７】
インクステーション１４４０に存在するインクは、ローラ１４５０により透明循環ベルト（Transparent endless belt）１４６０の一面にコーティングされる。ここで、透明循環ベルト１４６０は、多数のガイドローラ（Guide roller）１４７０によって回転する。
【０１５８】
透明循環ベルト１４６０がガイドローラ１４７０によって回転する間にレーザ１４８０を透明循環ベルト１４６０に加えてインクを透明循環ベルト１４６０から第２基板層２８３の表面に転写する。レーザ１４８０を制御することでレーザ１４８０によって発生した熱とレーザの圧力によって所定のインクが第２基板層２８３に転写される。転写されたインクが圧力センサ４５０となる。ここで、第２基板層２８３は、ハンドリングシステム（Handling system）１４９０により所定のプリント方向（print direction）に移送される。一方、図面に示さなかったが、熱転写印刷法は、図１４に示されたレーザ転写法と類似の方法として、インクがコーティングされた透明循環ベルトに高い温度の熱を放出する放熱素子を加えて第２基板層２８３の表面に所定のパターンを有する圧力センサ４５０を形成する方法である。
【０１５９】
レーザ転写印刷法と熱転写印刷法を含む転写印刷法は、第２基板層２８３に転写された圧力センサ４５０の精度を約±２．５μｍ程度に非常に精密に形成できるという長所がある。
【０１６０】
以上では、圧力センサ４５０が形成されたディスプレイパネル２００Ａの製造工程について説明したが、その順序が変わっても構わず、そのうちの何れか一つの過程が省略されてもよい。例えば、図７ａ〜図７ｄ及び図８〜図１４の工程においては、第１工程による第２基板層２８３をまず反転させて第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成した後、第２基板層２８３を再び元の位置に反転させた後、ＴＦＴレイヤ６２０及び第１基板層２８１を形成させることを算定して説明したが、その順序が変わってもよい。
【０１６１】
例えば、図７ａ〜図７ｄで説明された蒸着工程を用いて圧力センサ４５０を形成させる時、蒸着物（圧力センサ）がシリコンなどである場合には、高温の工程条件が必要である。この場合、第２基板層２８３の上面に形成されるＴＦＴレイヤ６２０にはメタル層が含まれているので、ＴＦＴレイヤ６２０を形成した後に圧力センサ４５０を形成することになれば、高温の工程環境によってＴＦＴレイヤ６２０に含まれたメタル層が損傷する恐れがある。したがって、このような場合には、図７ａ〜図７ｄに説明したように、まず第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成した後、ＴＦＴレイヤ６２０を形成させることが好ましい。
【０１６２】
しかし、圧力センサ４５０の組成物がメタルである場合には、第２工程によりＴＦＴレイヤ６２０を形成した後に圧力センサ４５０を形成させることが好ましい。ＴＦＴレイヤ６２０の形成時に、やはり同様にシリコン蒸着などの高温の工程条件が要求されるため、圧力センサ４５０をまず形成することになれば、ＴＦＴレイヤ６２０の形成時に圧力センサ４５０が損傷する恐れがある。したがって、この場合には、まずＴＦＴレイヤ６２０を形成した後、第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成させることが好ましい。
【０１６３】
具体的に、第２工程を経た図１５ａ〜図１５ｄに示したところによれば、まず第２基板層２８３の上面にＴＦＴレイヤ６２０を形成させて、その次にＴＦＴレイヤ６２０の上に第１基板層２８１を形成させた後、第２基板層２８３の下面が上部を向くように第１基板層２８１、ＴＦＴレイヤ６２０、及び第２基板層２８３で構成されたディスプレイパネル２００Ａを反転させる。その次に、上述した方法で圧力センサ４５０を上部を向いた第２基板層２８３の下面に形成させることができる。この時、ディスプレイパネル２００Ａの上部に第１偏光層２８２まで配置された状態のディスプレイモジュール２００を反転させて圧力センサ４５０を形成させることもできる。
【０１６４】
この時、図１５ａ〜図１５ｄは、蒸着工程によって圧力センサ４５０を形成する方法を説明するための図７ａ〜図７ｄを用いて説明したが、これに限定されず、図８〜図１４に示された他の工程によって圧力センサ４５０を形成する方法にも同様に適用されてもよい。すなわち、図８〜図１４に示された他の工程によっても、ディスプレイパネル２００Ａの第２基板層２８３、ＴＦＴレイヤ６２０、及び第１基板層２８１を全て形成した後、第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成させることができる。
【０１６５】
さらに、エッチングレジスト、エッチングペーストなどの圧力センサ形成方法、又は、図８〜図１４に示された圧力センサ形成方法は、前述した第２基板層２８３に圧力センサ４５０を形成する場合だけでなく、第３基板層２８５に圧力センサ４５０を形成する場合にも同一／同様に適用され得る。
【０１６６】
ここで、前述したように、本発明の実施形態により、図６ａ〜図６ｆの遮光層の配置によるディスプレイパネル２００Ａの形態は、図７ａ〜図７ｄによる第１工程によって製作されてもよく、図１５ａ〜図１５ｄによる第２工程によって製作されてもよい。
【０１６７】
具体的に、図６ａに示されたように、図７による第１工程を用いて、上部を向いた第２基板層２８３の下部に遮光層２８４をまず配置させて、その次に、上部を向いた遮光層２８４の下面に圧力センサ４５０を形成した後、圧力センサ４５０が形成された遮光層２８４及び第２基板層２８３を反転させることができる。そして、反転された第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層２８０を形成した後、液晶層又は有機物層２８０の第１基板層２８１を形成することができる。
【０１６８】
反面、図６ａに示された圧力センサが形成されたディスプレイパネルを図１５による第２工程を用いて形成することもできる。まず、第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層２８０を形成し、液晶層又は有機物層２８０の上部に第１基板層２８１を形成した後、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層２８０、及び第１基板層２８１を含むパネルを反転させ、上部を向いた第２基板層２８３の下部に遮光層２８４を配置させた後、上部を向いた遮光層２８４の下面に圧力センサ４５０を形成することができる。
【０１６９】
本発明の他の実施形態である図６ｂに示したように、図７による第１工程を用いて、まず、上部を向いた第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成し、上部を向いた圧力センサ４５０が形成された第２基板層２８３の下部に遮光層２８４を配置させることができる。その後、遮光層２８４及び圧力センサ４５０が形成された第２基板層２８３を反転させ、反転された第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層２８０を形成し、液晶層又は有機物層２８０の上部に第１基板層２８１を形成することができる。
【０１７０】
反面、図６ｂに示した圧力センサが形成されたディスプレイパネルを、図１５による第２工程を用いて形成することもできる。まず、第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層を形成し、液晶層又は有機物層２８０の上部に第１基板層２８１を形成した後、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層２８０、及び第１基板層２８１を含むパネルを反転させることができる。その後、上部を向いた第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成した後、上部を向いた圧力センサ４５０が形成された第２基板層２８３の下部に遮光層２８４を配置させることができる。
【０１７１】
今までは、第２基板層２８３の下部に遮光層２８４と圧力センサ４５０を形成する方法について記述したが、以下では、第３基板層２８５の下部に遮光層２８４と圧力センサ４５０を形成する方法について記述する。
【０１７２】
本発明の他の実施形態である図６ｃに示したように、図７による第１工程を用いて、まず、上部を向いた第３基板層２８５の下部に遮光層２８４を配置させ、上部を向いた遮光層２８４の下面に圧力センサ４５０を形成した後、圧力センサ４５０が形成された遮光層２８４及び第３基板層２８５を反転させることができる。その後、反転された第３基板層２８５の上部に第２基板層、液晶層又は有機物層２８０、及び第１基板層２８１で構成されたパネルを配置させることができる。
【０１７３】
反面、図６ｃに示された圧力センサが形成されたディスプレイパネルを、図１５による第２工程を用いて形成することもできる。まず、第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層２８０を形成し、液晶層又は有機物層２８０の上部に第１基板層を形成した後、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層２８０、及び第１基板層２８１を含むパネルを反転させることができる。その後、反転された第２基板層２８３の下部に第３基板層２８５を配置させ、上部を向いた第３基板層２８５の下部に遮光層２８４を配置させた後、上部を向いた遮光層２８４の下面に圧力センサ４５０を形成することができる。
【０１７４】
本発明の他の実施形態である図６ｄに示したように、図７による第１工程を用いて、まず、上部を向いた第３基板層２８５の下面に圧力センサ４５０を形成し、上部を向いた圧力センサ４５０が形成された第３基板層２８５の下部に遮光層２８４を配置させた後、遮光層２８４と第３基板層２８５を反転させることができる。その後、反転された第３基板層２８５の上部に第２基板層２８３、液晶層又は有機物層２８０、及び第１基板層２８１で構成されたパネルを配置させることができる。
【０１７５】
反面、図６ｄに示された圧力センサが形成されたディスプレイパネルを、図１５による第２工程を用いて形成することもできる。まず、前記第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層を形成し、液晶層又は有機物層の上部に第１基板層２８１を形成した後、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層２８０、及び第１基板層２８１を含むパネルを反転させることができる。その後、反転された第２基板層２８３の下部に第３基板層２８５を配置させた後、上部を向いた前記第３基板層２８５の下面に圧力センサ４５０を形成し、上部を向いた圧力センサ４５０が形成された第３基板層２８５の下部に遮光層２８４を配置させることができる。
【０１７６】
また、一方、本発明の他の実施形態である図６ｅに示されたように、図７による第１工程を用いて、まず、上部を向いた第３基板層２８５の下面に圧力センサ４５０を形成し、圧力センサ４５０が形成された第３基板層２８５を反転させた後、反転された第３基板層２８５の上部に遮光層２８４、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層、及び第１基板層２８１で構成されたパネルを配置させることができる。
【０１７７】
これと異なるように、まず、上部を向いた第３基板層２８５の下面に圧力センサ４５０を形成し、圧力センサ４５０が形成された第３基板層２８５を反転させた後、反転された第３基板層２８５の上部に遮光層２８４を配置させ、遮光層２８４の上部に第２基板層２８３、前記液晶層又は有機物層、及び前記第１基板層２８１で構成されたパネルを配置させることもできる。
【０１７８】
反面、図６ｅに示された圧力センサが形成されたディスプレイパネルを、図１５による第２工程を用いて形成することもできる。まず、上部を向いた第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層を形成し、液晶層又は有機物層の上部に第１基板層２８１を形成し、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層、及び第１基板層２８１を含むディスプレイパネルを反転させた後、上部を向いた第２基板層２８３の下部に遮光層２８４を配置させ、上部を向いた遮光層２８４の下部に第３基板層２８５を配置させ、上部を向いた第３基板層２８５の下面に圧力センサ４５０を形成することができる。
【０１７９】
また、一方、本発明の他の実施形態である図６ｆに示されたように、図７による第１工程を用いて、上部を向いた前記第３基板層２８５の下面に遮光層２８４を形成し、遮光層２８４が形成された第３基板層２８５を反転させた後、反転された第３基板層２８５の上部に圧力センサ４５０、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層、及び第１基板層２８１で構成されたパネルを配置させることができる。
【０１８０】
これと異なるように、まず、上部を向いた第３基板層２８５の下部に遮光層２８４を配置し、遮光層２８４が配置された第３基板層２８５を反転させた後、反転された第３基板層２８５の上面に圧力センサ４５０を形成させた後、圧力センサ４５０の上面に第２基板層２８３、液晶層又は有機物層、及び第１基板層２８１で構成されたパネルを配置させることができる。
【０１８１】
反面、図６ｆに示された圧力センサが形成されたディスプレイパネルを、図１５による第２工程を用いて形成することもできる。まず、上部を向いた第２基板層２８３の上面に液晶層又は有機物層を形成し、液晶層又は有機物層の上部に第１基板層を形成し、第２基板層２８３、液晶層又は有機物層、及び第１基板層２８１を含むディスプレイパネルを反転させた後、上部を向いた第２基板層２８３の下面に圧力センサ４５０を形成させ、上部を向いた圧力センサ４５０の下部に第３基板層を配置させ、上部を向いた第３基板層２８５の下部に遮光層２８４を配置することができる。
【０１８２】
一方、本発明によるタッチ入力装置に用いられるタッチ圧力を感知できる圧力センサ４５０は、圧力電極又はストレインゲージを含んでもよい。そして、タッチ入力装置に対するタッチ圧力によりディスプレイモジュールが撓み、撓みによる圧力センサ４５０の電気的特性に基づいてタッチ圧力を検出することができる。
【０１８３】
圧力センサ４５０が圧力電極である場合、タッチ入力装置は、圧力電極と所定の距離離隔して形成された基準電位層（例えば、基板３００）を含み、圧力電極と基準電位層との間の距離に応じて変わる静電容量に基づいてタッチ圧力を検出することができる。反面、圧力センサ４５０が図１７のようなストレインゲージである場合、タッチ圧力によるストレインゲージの抵抗値の変化に基づいてタッチ圧力を検出することができる。
【０１８４】
図１７は、本発明によるタッチ入力装置に用いられるタッチ圧力を感知できる例示的な圧力センサ４５０の平面図である。この場合、圧力センサ４５０はストレインゲージ（strain gauge）であってもよい。ストレインゲージは、ストレインの量に比例して電気抵抗が変わる装置で、一般的に金属が結合されたストレインゲージが使用されてもよい。
【０１８５】
ストレインゲージに使用され得る材料としては、透明物質として、伝導性高分子（PEDOT：polyethyleneioxythiophene）、ＩＴＯ（indium tin oxide）、ＡＴＯ（Antimony tin oxide）、炭素ナノチューブ（ＣＮＴ：carbon nanotubes）、グラフェン（graphene）、酸化ガリウム亜鉛（gallium zinc oxide）、インジウムガリウム亜鉛酸化物（IGZO：indium gallium zinc oxide）、酸化スズ（SnO2）、酸化インジウム（In2O3）、酸化亜鉛（ZnO）、酸化ガリウム（Ga2O3）、酸化カドミウム（CdO）、その他のドーピングされた金属酸化物、圧電抵抗素子（piezoresistive element）、圧電抵抗半導体物質（piezoresistive semiconductor materials）、圧電抵抗金属物質（piezoresistive metal material）、銀ナノワイヤ（silver nanowire）、白金ナノワイヤ（platinum nanowire）、ニッケルナノワイヤ（nickel nanowire）、その他の金属ナノワイヤ（metallic nanowires）などが使用されてもよい。不透明物質としては、銀インク（silver ink）、銅（copper）、銀ナノ（nano silver）、炭素ナノチューブ（CNT：carbon nanotube）、コンスタンタン合金（Constantan alloy）、カルマ合金（Karma alloys）、ドーピングされた多結晶質シリコン（polycrystalline silicon）、ドーピングされた非結晶質シリコン（amorphous silicon）、ドーピングされた単結晶シリコン（single crystal silicon）、ドーピングされたその他の半導体物質（semiconductor material）などが使用されてもよい。
【０１８６】
以上において、実施形態に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の一つの実施形態に含まれ、必ずしも一つの実施形態にのみ限定される訳ではない。さらに、各実施形態において例示された特徴、構造、効果などは、実施形態が属する分野における通常の知識を有する者によって、他の実施形態に対しても組み合わせ又は変形されて実施可能である。したがって、このような組み合わせや変形に関係した内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【０１８７】
また、以上において、実施形態を中心に説明したが、これは単に例示に過ぎず、本発明を限定する訳ではなく、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、本実施形態の本質的な特性を外れない範囲で、以上に例示されない様々な変形と応用が可能であることが分かるはずである。例えば、実施形態に具体的に示された各構成要素は、変形して実施することができるものである。そして、このような変形と応用に係る相違点は、添付の特許請求の範囲において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。
【図１ａ】
2018198049.tif 000003
【図１ｂ】
2018198049.tif 000004
【図２】
2018198049.tif 000005
【図３ａ】
2018198049.tif 000006
【図３ｂ】
2018198049.tif 000007
【図４ａ】
2018198049.tif 000008
【図４ｂ】
2018198049.tif 000009
【図４ｃ】
2018198049.tif 000010
【図４ｄ】
2018198049.tif 000011
【図４ｅ】
2018198049.tif 000012
【図５ａ】
2018198049.tif 000013
【図５ｂ】
2018198049.tif 000014
【図５ｃ】
2018198049.tif 000015
【図６ａ】
2018198049.tif 000016
【図６ｂ】
2018198049.tif 000017
【図６ｃ】
2018198049.tif 000018
【図６ｄ】
2018198049.tif 000019
【図６ｅ】
2018198049.tif 000020
【図６ｆ】
2018198049.tif 000021
【図７ａ】
2018198049.tif 000022
【図７ｂ】
2018198049.tif 000023
【図７ｃ】
2018198049.tif 000024
【図７ｄ】
2018198049.tif 000025
【図８】
2018198049.tif 000026
【図９】
2018198049.tif 000027
【図１０】
2018198049.tif 000028
【図１１】
2018198049.tif 000029
【図１２】
2018198049.tif 000030
【図１３】
2018198049.tif 000031
【図１４】
2018198049.tif 000032
【図１５ａ】
2018198049.tif 000033
【図１５ｂ】
2018198049.tif 000034
【図１５ｃ】
2018198049.tif 000035
【図１５ｄ】
2018198049.tif 000036
【図１６ａ】
2018198049.tif 000037
【図１６ｂ】
2018198049.tif 000038
【図１６ｃ】
2018198049.tif 000039
【図１６ｄ】
2018198049.tif 000040
【図１７】
2018198049.tif 000041