(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチ入力の１つの軸上の位置を検知するための複数の第１センサ電極を含む第１センサ層、および
前記第１センサ層の上部または下部に積層され、前記タッチ入力の他の軸上の位置を検知するための複数の第２センサ電極を含む第２センサ層を含み、
前記第１センサ電極の各々は第１方向に沿ってジグザグに配列される第１検知領域および第１検知領域の間を連結する第１連結領域からなり、
前記第２センサ電極の各々は第２方向に沿ってジグザグに配列される第２検知領域および第２検知領域の間を連結する第２連結領域からなり、
前記第１検知領域と前記第２検知領域は重ならず、
前記第１連結領域と前記第２連結領域は少なくとも一部が重なり、
複数の前記第１検知領域の電極パターンと複数の前記第２検知領域の電極パターンとが、メッシュ状に配置され、
ジグザグに配列される複数の前記第１検知領域は、隣接する複数の前記第１検知領域の電極パターンと対向するように配置された１つ以上の電極パターンを含み、
ジグザグに配列される複数の前記第２検知領域は、隣接する複数の前記第２検知領域の電極パターンと対向するように配置された１つ以上の電極パターンを含む、
ことを特徴とするタッチスクリーンパネル。
【請求項２】
前記第１または第２検知領域の電極パターンと前記第１または第２連結領域の電極パターンは互いに異なる形態のパターンであることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項３】
前記第１検知領域の電極パターンと前記第２検知領域の電極パターンは同一な形態のパターンであり、
前記第１および第２連結領域の電極パターンは前記第１および第２検知領域の電極パターンと互いに異なる形態のパターンであり、
前記第１連結領域と前記第２連結領域は少なくとも一部重なり、
前記第１連結領域と前記第２連結領域が重なった領域のパターンは前記第１および第２検知領域の電極パターンと同一な形態のパターンであることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項４】
前記第１および第２検知領域の電極パターンは格子パターンからなり、前記第１および第２連結領域の電極パターンは直線パターンからなることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項５】
前記直線パターンをなす直線の方向は前記格子パターンをなす直線の一方向と一致することを特徴とする、請求項４に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項６】
前記第１および第２検知領域の電極パターンの格子パターンをなす少なくとも１つの直線パターンと前記第１または第２連結領域の電極パターンの直線パターンは互いに平行するか、
前記第１および第２検知領域の電極パターンの格子パターンをなす少なくとも１つの直線パターンが延びて前記第１または第２連結領域の電極パターンの直線パターンに形成されることを特徴とする、請求項４に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項７】
前記第１連結領域の直線パターンと前記第２連結領域の直線パターンが重なることによって格子パターンが形成されることを特徴とする、請求項４に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項８】
前記形成される格子パターンは前記第１および第２検知領域の格子パターンと同一な形態の格子パターンであることを特徴とする、請求項７に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項９】
前記直線パターンをなす直線数は３〜５個であることを特徴とする、請求項４に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項１０】
前記第１検知領域の面積と前記第１連結領域の面積または前記第２検知領域の面積と前記第２連結領域の面積内の線密度有意差は４：１〜５：１に形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項１１】
前記第１センサ層内のパターンの面積または線密度は前記第２センサ層内のパターンの面積または線密度より高く形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項１２】
前記第１センサ層と前記第２センサ層が交差する前記第１連結領域と前記第２連結領域内のパターン各々の線厚さは前記第１検知領域と前記第２検知領域内のパターンの線厚さより薄く形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
【請求項１３】
前記第１センサ電極が形成された前記第１センサ層の下部に前記第２センサ電極が形成された前記第２センサ層が張り合わせられ、
前記第１センサ層に形成された前記第１センサ電極と前記第２センサ層に形成された前記第２センサ電極は互いに向き合うように張り合わせられることを特徴とする、請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチスクリーンパネルに関し、より詳しくは、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンセンサ、タッチスクリーンパネルおよび前記タッチスクリーンパネルを含む画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチ入力装置は、ディスプレイ画面上でユーザの接触位置を検知し、検知された接触位置に関する情報を受けてディスプレイ画面の制御を含む電子機器の全般的な制御を行うための入出力手段であり、指やタッチペンなどの物体がスクリーンに接触する時にそれを入力信号として認識する装置である。タッチ入力装置は、近来、携帯電話（ｍｏｂｉｌｅ  ｐｈｏｎｅ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ＰＭＰ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｐｌａｙｅｒ）などのようなモバイル機器に多く取り付けられており、その他にもナビゲーション、ネットブック、ノートブック、ＤＩＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｅｖｉｃｅ）、タッチ入力支援オペレーティングシステムを用いるデスクトップコンピュータ、ＩＰＴＶ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ＴＶ）、最先端戦闘機、タンク、装甲車など全産業分野にわたって用いられている。
【０００３】
このようなタッチ入力装置は、タッチを検知する方法に応じて、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  ｔｙｐｅ）、静電容量方式（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ  ｔｙｐｅ）、電磁誘導方式（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｔｙｐｅ）などに区分される。この中で代表的な２つの方法は抵抗膜方式と静電容量方式である。
【０００４】
抵抗膜方式は、透明電極がコーティングされた２枚の基板で構成され、指やペンによって圧力を与えれば、その部位の基板が互いにくっついて位置を認知する方式である。
【０００５】
静電容量方式は、人体から発生する静電気を検知する原理を用いた方式であり、耐久性が強く、透過性が良く、反応時間が速いことが特徴である。但し、高価で、手袋をはめたままでは操作できないという短所がある。典型的に、従来の方式による静電容量方式のタッチスクリーンパネルはＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）透明電極をパターニングして検知および動作センサを形成するが、高価で、ＩＴＯ物質の高い比抵抗性のためにタッチ感度が良くなく、大面積化に困難がある。
【０００６】
それを解決するために、最近、ＩＴＯに比べて低い抵抗の導電性材料で電極パターンを形成してタッチ感度の向上および大面積化に有利な静電容量方式のタッチスクリーンパネルが提案されたことがある。しかし、このような方式では、電極パターンと画素パターン間の、または積層された電極パターン間の光学的干渉によるモアレ現象が発生し、電極パターンの不透明性のためにタッチスクリーンの輝度が低くなるという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が達成しようとする技術的課題は、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルにおいて、透過率が向上し、モアレ現象が低減し、パターン視認性が極小化されたタッチスクリーンセンサ、タッチスクリーンパネルおよびそれを含む画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記技術的課題を解決するための本発明の一態様によるタッチスクリーンパネルは、タッチ入力の１つの軸上の位置を検知するための複数の第１センサ電極を含む第１センサ層、および前記第１センサ層の上部または下部に積層され、前記タッチ入力の他の軸上の位置を検知するための複数の第２センサ電極を含む第２センサ層を含み、前記第１センサ電極の各々は第１方向に沿ってジグザグに配列される第１検知領域および第１検知領域の間を連結する第１連結領域からなり、前記第２センサ電極の各々は第２方向に沿ってジグザグに配列される第２検知領域および第２検知領域の間を連結する第２連結領域からなることを特徴とする。
【０００９】
前記第１または第２検知領域の電極パターンと前記第１または第２連結領域の電極パターンは互いに異なる形態のパターンであってもよい。
【００１０】
前記第１検知領域と前記第２検知領域は重ならなくてもよい。
【００１１】
前記第１連結領域と前記第２連結領域は少なくとも一部重なってもよい。
【００１２】
前記第１検知領域の電極パターンと前記第２検知領域の電極パターンは同一な形態のパターンであってもよい。
【００１３】
前記第１検知領域の電極パターンと前記第２検知領域の電極パターンは同一な形態のパターンであり、前記第１および第２連結領域の電極パターンは前記第１および第２検知領域の電極パターンと互いに異なる形態のパターンであり、前記第１連結領域と前記第２連結領域は少なくとも一部重なり、前記第１連結領域と前記第２連結領域が重なった領域のパターンは前記第１および第２検知領域の電極パターンと同一な形態のパターンであってもよい。
【００１４】
前記第１および第２検知領域の電極パターンは格子パターンからなり、前記第１および第２連結領域の電極パターンは直線パターンからなってもよい。
【００１５】
前記直線パターンをなす直線の方向は前記格子パターンをなす直線の一方向と一致してもよい。
【００１６】
前記第１検知領域の格子パターンと前記第２検知領域の格子パターンは重ならなくてもよい。
【００１７】
前記第１および第２検知領域の電極パターンの格子パターンをなす少なくとも１つの直線パターンと前記第１または第２連結領域の電極パターンの直線パターンは互いに平行するか、前記第１および第２検知領域の電極パターンの格子パターンをなす少なくとも１つの直線パターンが延びて前記第１または第２連結領域の電極パターンの直線パターンに形成されてもよい。
【００１８】
前記第１連結領域の直線パターンと前記第２連結領域の直線パターンは少なくとも一部重なってもよい。
【００１９】
互いに重なる前記第１連結領域の直線パターンと前記第２連結領域の直線パターンは互いに異なる方向の直線からなってもよい。
【００２０】
前記第１連結領域の直線パターンと前記第２連結領域の直線パターンが重なることによって格子パターンが形成されてもよい。
【００２１】
前記形成される格子パターンは前記第１および第２検知領域の格子パターンと同一な形態の格子パターンであってもよい。
【００２２】
前記直線パターンは直線数が複数で備えられてもよい。
【００２３】
前記直線パターンをなす直線数は３〜５個であってもよい。
【００２４】
前記第１検知領域の面積と前記第１連結領域の面積または前記第２検知領域の面積と前記第２連結領域の面積内の線密度有意差は４：１〜５：１に形成されてもよい。
【００２５】
前記第１センサ層内のパターンの面積または線密度は前記第２センサ層内のパターンの面積または線密度より高く形成されてもよい。
【００２６】
前記第１センサ層と前記第２センサ層が交差する前記第１連結領域と前記第２連結領域内のパターン各々の線厚さは前記第１検知領域と前記第２検知領域内のパターンの線厚さより薄く形成されてもよい。
【００２７】
前記第１センサ電極が形成された前記第１センサ層の下部に前記第２センサ電極が形成された前記第２センサ層が張り合わせられ、前記第１センサ層に形成された前記第１センサ電極と前記第２センサ層に形成された前記第２センサ電極は互いに向き合うように張り合わせられてもよい。
【００２８】
前記技術的課題を解決するための本発明の一態様による画像表示装置は、パターン化された複数の画素を用いて画像を表示するディスプレイパネル、および前記ディスプレイパネル上に配置され、タッチ入力の１つの軸上の位置を検知するための複数の第１センサ電極を含む第１センサ層、および前記第１センサ層の上部または下部に積層され、前記タッチ入力の他の軸上の位置を検知するための複数の第２センサ電極を含む第２センサ層からなるタッチスクリーンパネルを含み、前記第１センサ電極の各々は第１方向に沿ってジグザグに配列される第１検知領域および第１検知領域の間を連結する第１連結領域からなり、前記第２センサ電極の各々は第２方向に沿ってジグザグに配列される第２検知領域および第２検知領域の間を連結する第２連結領域からなり、前記第１および第２検知領域の電極パターンは直線からなった格子パターンからなり、前記第１および第２連結領域の電極パターンは直線からなった直線パターンからなり、前記格子パターンをなす直線の方向または前記直線パターンをなす直線の方向は前記画素のパターンの方向に対して所定角度傾けられていることを特徴とする。
【００２９】
前記第１連結領域と前記第２連結領域は少なくとも一部重なり、前記第１連結領域と前記第２連結領域が重なった領域のパターンは前記第１および第２検知領域の電極パターンと同一な形態のパターンであってもよい。
【００３０】
前記格子パターンをなす直線の一方向と前記直線パターンをなす直線の方向は互いに平行したものであってもよい。
【００３１】
前記所定角度は３０°〜６０°であってもよい。
【００３２】
前記画素のパターンの方向は横方向および縦方向であってもよい。
【００３３】
前記格子パターンにおいて互いに交差する２つの直線がなす角度は６０°〜１２０°であってもよい。
【００３４】
また、本発明は、前記タッチスクリーンパネル内の既に設定された個数の第１電極パターンごとに第１信号ラインで連結され、前記第１電極パターンからタッチ信号の入力を受けてデジタル信号に変換するセンシングＩＣ、前記タッチスクリーンパネル内の既に設定された個数の第２電極パターンごとに第１信号ラインで連結され、前記第２電極パターンからタッチ信号の入力を受けてデジタル信号に変換する駆動ＩＣ、および前記センシングＩＣおよび前記駆動ＩＣから変換された前記デジタル信号を伝送する第２信号ラインをさらに含むことを特徴とする。
【００３５】
なお、本発明は、前記タッチスクリーンパネル内の第１電極パターンと前記第２電極パターンから検知されたタッチ信号を伝送する信号ライン、および前記信号ラインと既に設定された間隔で並んで接地のために配置される接地ラインをさらに含み、前記接地ラインは、前記信号ラインが位置しない空間において前記信号ラインより厚く形成されることを特徴とする。
【００３６】
前記技術的課題を解決するための本発明の一態様によるタッチスクリーンセンサは、タッチ入力の１つの軸上の位置を検知するための複数のセンサ電極を備えるセンサ層を含み、前記センサ電極の各々は、一方向に沿ってジグザグに配列される検知領域および検知領域の間を連結する連結領域からなることを特徴とする。
【００３７】
前記検知領域の電極パターンと前記連結領域の電極パターンは互いに異なる形態のパターンであってもよい。
【００３８】
前記検知領域の電極パターンは格子パターンからなり、前記連結領域の電極パターンは直線パターンからなってもよい。
【００３９】
前記直線パターンをなす直線の方向は前記格子パターンをなす直線の一方向と一致してもよい。
【００４０】
前記格子パターンをなす少なくとも１つの直線パターンと前記連結領域の電極パターンの直線パターンは互いに平行するか、前記格子パターンをなす少なくとも１つの直線パターンが延びて前記連結領域の電極パターンの直線パターンに形成されてもよい。
【００４１】
前記直線パターンは直線数が複数で備えられてもよい。
【００４２】
前記直線パターンをなす直線数は３〜５個であってもよい。
【００４３】
前記センサ電極のうち互いに隣接した２つのセンサ電極は互いに対称をなしてもよい。
【００４４】
互いに対称をなす前記２つのセンサ電極において、１つのセンサ電極のいずれか１つの検知領域と他のセンサ電極のいずれか１つの検知領域は互いに近接配置されて１対をなしてもよい。
【００４５】
前記１対をなす２つの検知領域は八角形の形状で形成されてもよい。
【００４６】
前記１対をなす２つの検知領域は互いに絶縁されていてもよい。
【００４７】
前記検知領域の面積と前記連結領域の面積内の線密度有意差は４：１〜５：１に形成されてもよい。
【００４８】
前記センサ層をなす前記連結領域内のパターンの線厚さは前記検知領域内のパターンの線厚さより薄く形成されてもよい。
【発明の効果】
【００４９】
本発明によれば、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンセンサ、タッチスクリーンパネルまたはそれを含む画像表示装置において、透過率が向上し、モアレ現象が除去され、パターン視認性が極小化されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１ａ】本発明の理解を助けるための、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの従来の構成の一例を示す図である。
【図１ｂ】本発明の理解を助けるための、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの従来の構成の一例を示す図である。
【図１ｃ】本発明の理解を助けるための、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの従来の構成の一例を示す図である。
【図２ａ】本発明の一実施形態による、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す図である。
【図２ｂ】本発明の一実施形態による、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す図である。
【図２ｃ】本発明の一実施形態による、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す図である。
【図３ａ】本発明のより具体的な一実施形態による静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す図である。
【図３ｂ】本発明のより具体的な一実施形態による静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す図である。
【図３ｃ】本発明のより具体的な一実施形態による静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す図である。
【図４ａ】図１ａに示された連結領域Ｒ２を拡大した拡大図である。
【図４ｂ】図２ａに示された連結領域Ｒ４を拡大した拡大図である。
【図４ｃ】連結領域Ｒ２と連結領域Ｒ４が重なった部分の拡大図である。
【図５ａ】図３ａに示された連結領域Ｂ１’を拡大した拡大図である。
【図５ｂ】図３ｂに示された連結領域Ｂ２’を拡大した拡大図である。
【図５ｃ】図３ｃにおいて連結領域Ｂ１’と連結領域Ｂ２’が重なった部分の拡大図である。
【図６】本発明の一実施形態による格子パターンと画素パターンを示す図である。
【図７】図１ｃのタッチスクリーンパネルにおいて一部領域を拡大した拡大図である。
【図８】図３ｃのタッチスクリーンパネルにおいて一部領域を拡大した拡大図である。
【図９ａ】本発明の一実施形態によるセンサ電極の一部を示す図である。
【図９ｂ】本発明の一実施形態によるセンサ電極の一部を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態において検知領域に適用できるパターンの例を示す。
【図１１ａ】本発明の一実施形態によるセンサ電極の形態を示す図である。
【図１１ｂ】本発明の一実施形態によるセンサ電極の形態を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態によるセンサ電極の断面を示す図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるタッチスクリーンセンサの構造を示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態による画像表示装置の構造を示す図である。
【図１５】本発明の他の実施形態による接地ラインの形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下では図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。以下の説明および添付された図面において実質的に同一な構成要素は各々同一な符号を付けて重複説明は省略する。また、本発明を説明するにおいて、関連の公知機能あるいは構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不要に濁す恐れがあると判断される場合には、それに関する詳細な説明は省略する。
【００５２】
図１ａ〜１ｃは、本発明の理解を助けるための、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの従来の構成の一例を示す。図１ａはタッチ入力の横軸上の位置を検知するための第１センサ層１０ａを、図１ｂはタッチ入力の縦軸上の位置を検知するための第２センサ層１０ｂを、図１ｃは第１センサ層１０ａの上部または下部に第２センサ層１０ｂが積層された様子を示す。
【００５３】
図１ａを参照すれば、第１センサ層１０ａは、タッチ入力の横軸上の位置を検知するために縦方向に形成される複数のセンサ電極１１を含む。そして、センサ電極１１の各々は、タッチスクリーンパネルの表面での物体（または人）の接触を検知する検知領域Ｒ１と、検知領域Ｒ１の間を連結する連結領域Ｒ２とからなる。
【００５４】
センサ電極１１は、検知領域Ｒ１と連結領域Ｒ２にかけて一定した２方向の線が互いに交差する格子パターンからなる。前記格子パターンは導電性材料からなり、例えば、第１センサ層１０ａにパターンが陰刻で形成され、形成されたパターンに導電性材料が充填された形態であることができる。
【００５５】
また、第１センサ層１０ａは、センサ電極１１の領域とその他の領域間の明暗差による視認性の劣化を防止するために、センサ電極１１と電気的に絶縁されており、センサ電極１１と同一または類似したパターンで形成されるが、検知の役割をしないダミー電極１２をさらに含む。センサ電極１１のパターンとダミー電極１２のパターンは連続性があるように見えるが、実際にはその境界でパターンが切れているため、センサ電極１１とダミー電極１２は電気的に絶縁される。
【００５６】
図１ｂを参照すれば、第２センサ層１０ｂは、タッチ入力の縦軸上の位置を検知するために横方向に形成される複数のセンサ電極１３を含む。そして、センサ電極１３の各々は、タッチスクリーンパネルの表面での物体の接触を検知する検知領域Ｒ３と、検知領域Ｒ３の間を連結する連結領域Ｒ４とからなる。
【００５７】
センサ電極１３も、センサ電極１１と同様に、検知領域Ｒ３と連結領域Ｒ４にかけて一定した２方向の線が互いに交差する格子パターンからなる。前記格子パターンは導電性材料からなり、例えば、第２センサ層１０ｂにパターンが陰刻で形成され、形成されたパターンに導電性材料が充填された形態であることができる。
【００５８】
また、第２センサ層１０ｂは、センサ電極１３と電気的に絶縁されており、センサ電極１３と同一または類似したパターンで形成されるが、検知の役割をしないダミー電極１４をさらに含む。センサ電極１３のパターンとダミー電極１４のパターンは連続性があるように見えるが、実際にはその境界でパターンが切れているため、センサ電極１３とダミー電極１４は電気的に絶縁される。
【００５９】
但し、第１センサ層１０ａの格子パターンと第２センサ層１０ｂの格子パターンは、モアレ現象を低減させるために、その角度が捩じられている。すなわち、第１センサ層１０ａの格子パターンを形成する線の方向と第２センサ層１０ｂの格子パターンを形成する線の方向は一致しない。モアレ現象とは、独立した２つの周期的なパターンが積層される場合に形成される自然的な干渉現象（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ）を意味する。モアレ現象は、波状曲線（ｗａｖｅ）、さざ波（ｒｉｐｐｌｅ）、小さい束（ｗｉｓｐ）などの形態で現れる。第１センサ層１０ａの格子パターンと第２センサ層１０ｂの格子パターンの角度を捩じることによって、２つの格子パターンの角度が一致する場合よりモアレ現象をある程度低減させることができる。
【００６０】
図１ｃは第１センサ層１０ａと第２センサ層１０ｂが積層された様子を示す。図１ｃを参照すれば、第１センサ層１０ａと第２センサ層１０ｂが積層される場合、２つの格子パターンの角度が捩じられることによってモアレ現象がある程度低減されるが、類似した格子パターンが積層された形態である限り、モアレ現象の克服には限界がある。
【００６１】
その上、画像表示装置において、タッチスクリーンパネルは通常パターン化された画素を用いて画像を表示するディスプレイパネル上に積層されるが、第１センサ層１０ａの格子パターンと画素パターンの干渉によるモアレ現象と、第２センサ層１０ｂの格子パターンと画素パターンの干渉によるモアレ現象など、画素パターンとの干渉によるモアレ現象が誘発される。
【００６２】
また、第１センサ層１０ａのダミー電極１２と第２センサ層１０ｂのダミー電極１４によって、図示したように、タッチスクリーンパネルの全領域にかけて、第１センサ層１０ａの格子パターンと第２センサ層１０ｂの格子パターンが重なるために透過率が落ちるようになる。
【００６３】
図２ａ〜２ｃは、本発明の一実施形態による、導電性材料で電極パターンを形成した静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す。図２ａはタッチ入力の横軸上の位置を検知するためのタッチスクリーンセンサである第１センサ層２０ａを、図２ｂはタッチ入力の縦軸上の位置を検知するためのタッチスクリーンセンサである第２センサ層２０ｂを、図２ｃは第１センサ層２０ａの上部または下部に第２センサ層２０ｂが積層された様子を示す。
【００６４】
図２ａを参照すれば、第１センサ層２０ａは、タッチ入力の横軸上の位置を検知するために縦方向に形成される複数のセンサ電極２１，２２，２３，２４を含む。１つのセンサ電極２２は、タッチスクリーンパネルの表面において物体（または人）の接触を検知する検知領域Ｓ１と、検知領域Ｓ１の間を連結する連結領域Ｂ１とからなる。
【００６５】
本実施形態において、検知領域Ｓ１は縦方向に沿ってジグザグに配列され、連結領域Ｂ１はこのようにジグザグに配列された検知領域Ｓ１の間を連結する。よって、連結領域Ｂ１が形成する連結方向もジグザグで交互に繰り返される。
【００６６】
また、隣接した２つのセンサ電極の間に仮想の線（縦）があると仮定する時、２つのセンサ電極がこの仮想の線を中心に対称をなす。例えば、センサ電極２１とセンサ電極２２が対称をなし、センサ電極２２とセンサ電極２３が対称をなす。
【００６７】
さらに、互いに対称をなす２つのセンサ電極において、１つのセンサ電極のいずれか１つの検知領域と他のセンサ電極のいずれか１つの検知領域は互いに近接配置されて１対をなし、このように１対をなす２つの検知領域は八角形の形状で形成される。例えば、図２ａを参照すれば、センサ電極２２とセンサ電極２３において、センサ電極２２の１つの検知領域（上側のＳ１）とその右側に近接したセンサ電極２３の検知領域が１対をなし、この対をなす２つの検知領域は図示したように八角形の形状で形成される。但し、このように１対をなす２つの検知領域は互いに異なるセンサ電極上にあるので互いに絶縁されている。また、センサ電極２１とセンサ電極２２において、センサ電極２２の１つの検知領域（下側のＳ１）とその左側に近接したセンサ電極２１の検知領域が１対をなし、この対をなす２つの検知領域も図示したように八角形の形状で形成される。
【００６８】
検知領域Ｓ１と連結領域Ｂ１は図示されてはいないが、所定の電極パターンからなる。所定の電極パターンは導電性材料からなり、例えば、第１センサ層２０ａに所定パターンが陰刻で形成され、形成されたパターンに導電性材料が充填された形態であることができる。
【００６９】
図２ａには便宜上センサ電極２１，２２，２３，２４各々の外郭線が示されており、外郭線はパターンの一部としてまたはパターンとは別途に存在してもよいが、図示された外郭線は実際には存在せず、パターンが形成された領域とパターンが形成されていない領域の境界であってもよい。
【００７０】
また、図２ａを参照すれば、センサ電極２１，２２，２３，２４の領域以外の領域に、例えば、図１ａのダミー電極１２のような電極パターンは存在しない。
【００７１】
図２ｂを参照すれば、第２センサ層２０ｂは、タッチ入力の縦軸上の位置を検知するために横方向に形成される複数のセンサ電極２５，２６，２７，２８を含む。１つのセンサ電極２６は、タッチスクリーンパネルの表面において物体の接触を検知する検知領域Ｓ２と、検知領域Ｓ２の間を連結する連結領域Ｂ２とからなる。
【００７２】
本実施形態において、検知領域Ｓ２は横方向に沿ってジグザグに配列され、連結領域Ｂ２はこのようにジグザグに配列された検知領域Ｓ２の間を連結する。よって、連結領域Ｂ２が形成する連結方向もジグザグで交互に繰り返される。
【００７３】
また、隣接した２つのセンサ電極の間に仮想の線（横）があると仮定する時、２つのセンサ電極がこの仮想の線を中心に対称をなす。例えば、センサ電極２５とセンサ電極２６が対称をなし、センサ電極２６とセンサ電極２７が対称をなす。
【００７４】
なお、互いに対称をなす２つのセンサ電極において、１つのセンサ電極のいずれか１つの検知領域と他のセンサ電極のいずれか１つの検知領域は互いに近接配置されて１対をなし、このように１対をなす２つの検知領域は八角形の形状で形成される。例えば、図２ｂを参照すれば、センサ電極２５とセンサ電極２６において、センサ電極２６の１つの検知領域（左側のＳ２）とその上側に近接したセンサ電極２５の検知領域が１対をなし、この対をなす２つの検知領域は図示したように八角形の形状で形成される。但し、このように１対をなす２つの検知領域は互いに異なるセンサ電極上にあるので互いに絶縁されている。また、センサ電極２６とセンサ電極２７において、センサ電極２６の１つの検知領域（右側のＳ２）とその下側に近接したセンサ電極２７の検知領域が１対をなし、この対をなす２つの検知領域も図示したように八角形の形状で形成される。
【００７５】
検知領域Ｓ２と連結領域Ｂ２は図示されてはいないが、所定の電極パターンからなる。図２ｂには便宜上センサ電極２５，２６，２７，２８各々の外郭線が示されており、外郭線はパターンの一部としてまたはパターンとは別途に存在してもよいが、図示された外郭線は実際には存在せず、パターンが形成された領域とパターンが形成されていない領域の境界であってもよい。
【００７６】
また、図２ｂを参照すれば、センサ電極２５，２６，２７，２８の領域以外の領域に、例えば、図１ｂのダミー電極１４のような電極パターンは存在しない。
【００７７】
図２ｃは、第１センサ層２０ａと第２センサ層２０ｂが積層された様子を示す。図２ｃを参照すれば、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、すなわち、タッチスクリーンパネルを上方または下方から見る時、第１センサ層２０ａの検知領域Ｓ１と第２センサ層２０ｂの検知領域Ｓ２は重ならない。すなわち、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、第１センサ層２０ａの検知領域Ｓ１は第２センサ層２０ｂのセンサ電極領域以外の領域に置かれ、第２センサ層２０ｂの検知領域Ｓ２は第１センサ層２０ａのセンサ電極領域以外の領域に置かれる。
【００７８】
しかし、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、第１センサ層２０ａの連結領域Ｂ１と第２センサ層２０ｂの対応する連結領域Ｂ２は互いに重なる。
モアレ現象を最小化し透過率を高めるためには、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、３次元的には電極パターンの一部と他の一部が別個の層に形成されても、２次元的に電極パターンが１つの層に見えることが好ましい。
【００７９】
したがって、上記のように第１センサ層２０ａの検知領域Ｓ１と第２センサ層２０ｂの検知領域Ｓ２が重ならず、第１センサ層２０ａの連結領域Ｂ１と第２センサ層２０ｂの対応する連結領域Ｂ２が互いに重なる時、検知領域Ｓ１と検知領域Ｓ２は同一または類似したパターンで形成し、連結領域Ｂ１と連結領域Ｂ２は検知領域Ｓ１，Ｓ２とは異なるパターンとして互いに重なる場合に検知領域Ｓ１，Ｓ２と同一または類似したパターンを帯びるようにパターンを形成すれば、２次元的に電極パターンが１つの層に見えるようにすることができる。
【００８０】
例えば、検知領域Ｓ１，Ｓ２の電極パターンが特定パターンである場合、その特定パターンの一部を連結領域Ｂ１のパターンに決め、その特定パターンの残りの一部を連結領域Ｂ２のパターンに決めれば、連結領域Ｂ１と連結領域Ｂ２が互いに重なる場合に検知領域Ｓ１，Ｓ２と同一または類似したパターンを帯びるようにすることができる。
【００８１】
具体的には、本発明の一実施形態において、検知領域Ｓ１，Ｓ２の電極パターンを格子パターンで形成し、その格子パターンをなす一方向の直線パターンを連結領域Ｂ１のパターンとして形成し、その格子パターンをなす他方向の直線パターンを連結領域Ｂ２のパターンとして形成することができる。
【００８２】
図３ａ〜３ｃは、このような本発明のより具体的な一実施形態による静電容量方式のタッチスクリーンパネルの構成を示す。図３ａはタッチ入力の横軸上の位置を検知するためのタッチスクリーンセンサである第１センサ層２０ａ’を、図３ｂはタッチ入力の縦軸上の位置を検知するためのタッチスクリーンセンサである第２センサ層２０ｂ’を、図３ｃは第１センサ層２０ａ’の上部または下部に第２センサ層２０ｂ’が積層された様子を示す。本実施形態による静電容量方式のタッチスクリーンパネルは、図２ａ〜図２ｃによって説明した実施形態の特徴を全て含むので重複する説明は省略し、追加的な特徴のみを説明する。
【００８３】
図３ａを参照すれば、センサ電極２２’において、検知領域Ｓ１’の電極パターンは格子パターンからなり、検知領域Ｓ１’の間を連結する連結領域Ｂ１’の電極パターンは互いに平行した複数の直線を含む直線パターンからなる。
【００８４】
格子パターンは一定した２方向の線が互いに交差する形態のパターンであるところ、連結領域Ｂ１’の直線パターンをなす直線の方向は格子パターンをなす直線の一方向と一致し、また、連結される２つの検知領域の連結方向と一致する。よって、図示したように、連結領域Ｂ１’の直線パターンをなす直線の方向はジグザグで交互に繰り返される。
【００８５】
図３ｂを参照すれば、センサ電極２６’において、検知領域Ｓ２’の電極パターンは検知領域Ｓ１’と同一または類似した格子パターンからなり、検知領域Ｓ２’の間を連結する連結領域Ｂ２’の電極パターンは互いに平行した複数の直線を含む直線パターンからなる。
【００８６】
図３ａと同様に、連結領域Ｂ２’の直線パターンをなす直線の方向は格子パターンをなす直線の一方向と一致し、また、連結される２つの検知領域の連結方向と一致する。よって、図示したように、連結領域Ｂ２’の直線パターンをなす直線の方向はジグザグで交互に繰り返される。
【００８７】
図３ｃは、第１センサ層２０ａ’と第２センサ層２０ｂ’が積層された様子を示す。図３ｃを参照すれば、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、第１センサ層２０ａ’の検知領域Ｓ１’の格子パターンと第２センサ層２０ｂ’の検知領域Ｓ２’の格子パターンは重ならない。しかし、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、第１センサ層２０ａ’の連結領域Ｂ１’と第２センサ層２０ｂ’の対応する連結領域Ｂ２’は互いに重なり、重なった連結領域Ｂ１’と連結領域Ｂ２’は検知領域Ｓ１’，Ｓ２’と同一または類似した形態の格子パターンを形成する。すなわち、連結領域Ｂ１’の直線パターンと連結領域Ｂ２’の直線パターンは互いに異なる方向の直線からなるため、２つの直線パターンが重なれば格子パターンを形成するようになる。
【００８８】
本発明の実施形態によれば、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、第１センサ層２０ａ’の検知領域Ｓ１’と第２センサ層２０ｂ’の検知領域Ｓ２’のうちどの部分でもただ１層の格子パターンが形成される。また、第１センサ層２０ａ’の連結領域Ｂ１’と第２センサ層２０ｂ’の連結領域Ｂ２’が重なった部分は、検知領域Ｓ１’または検知領域Ｓ２’の格子パターンと連続性を帯びる。結局、タッチスクリーンパネルを積層方向から見る時、全体的に単一で連続した格子パターンが形成されたものに見え、検知領域Ｓ１’，Ｓ２’と連結領域Ｂ１’，Ｂ２’の明暗差が発生しないので透過率と視認性が向上する。また、第１センサ層２０ａ’のパターンと第２センサ層２０ｂ’のパターン間の干渉がほぼないのでモアレ現象が最小化される。
【００８９】
さらに、本発明の実施形態によれば、第１センサ層２０ａ’の電極パターンと第２センサ層２０ｂ’の電極パターンを同一にすることができる。例えば、図３ａと図３ｂを比較してみれば、図３ａのパターンを９０度回転すれば、図３ｂのパターンと一致する。よって、合致公差が減り、電極パターンを形成するためのモールドを１つ用いてパターン製作が可能であるなど、製作工程上の利点もある。
【００９０】
図４ａは図１ａに示された連結領域Ｒ２を拡大した拡大図であり、図４ｂは図１ｂに示された連結領域Ｒ４を拡大した拡大図であり、図４ｃは連結領域Ｒ２と連結領域Ｒ４が重なった部分の拡大図である。
【００９１】
図４ａまたは図４ｂを参照すれば、連結領域Ｒ２，Ｒ４をなすパターンのうちの一部分が脱落または断線すれば、検知領域間の電気的接続が切れる問題が発生しうる。例えば、図４ａまたは図４ｂに表示されたラインに脱落または断線が発生する場合、検知領域間の電気的接続は切れる。あるいは、図４ａまたは図４ｂに表示されたラインのうち、各々、１つのラインに脱落または断線が発生する場合、検知領域の間が並列ではなく直列に連結されて全体抵抗が増加する。
【００９２】
また、図４ａおよび図４ｂを参照すれば、検知領域と連結領域のパターン形状が同一に形成される。この時、連結領域の長さ方向と連結領域をなすラインの方向が同一でないため、連結領域において実質的に信号を伝達するラインが部分的に３個のラインから２個のラインに減少し、このようなライン数が減少する区間で脱線または断線が発生すれば、上記のように信号が伝達されなかったり全体抵抗が増加したりする問題が発生する。
【００９３】
なお、図４ｃを参照すれば、連結領域Ｒ２の格子パターンと連結領域Ｒ４の格子パターンが重なることによって、連結領域部分でのパターンの干渉によるモアレ現象の発生と透過率の低下が避けられない。
【００９４】
図５ａは図３ａに示された連結領域Ｂ１’を拡大した拡大図であり、図５ｂは図３ｂに示された連結領域Ｂ２’を拡大した拡大図であり、図５ｃは図３ｃにおいて連結領域Ｂ１’と連結領域Ｂ２’が重なった部分の拡大図である。
【００９５】
図５ａまたは図５ｂを参照すれば、連結領域Ｂ１’，Ｂ２’をなす直線パターンの方向と連結領域Ｂ１’，Ｂ２’の長さ方向が同一であるため、安定的に少なくとも３個の直線パターン（ライン）が形成されることを確認することができる。本発明の実施形態によれば、センサ層内で連結領域Ｂ１’，Ｂ２’が占める領域は制限的（連結領域が占める領域は検知能力のために検知領域が占める最小面積によって決定される）であり、この制限的な領域内で信号の干渉、抵抗、信号の伝達安定性などを考慮した結果、３〜５個の直線パターンがより効果的である。仮に、連結領域Ｂ１’，Ｂ２’をなす直線パターンのうち１つが脱落または断線しても、全ての直線が脱落または断線しない限り検知領域間の電気的接続は切れない。例えば、図５ａに表示されたラインに脱落または断線が発生しても検知領域間の電気的接続は切れない。すなわち、検知領域間を連結する連結領域Ｂ１’，Ｂ２’が少なくとも３個の直線からなる直線パターンで形成されるため、一部の直線で脱落または断線が発生しても検知領域間の電気的接続は切れない。
【００９６】
また、図５ｃを参照すれば、連結領域Ｂ１’の直線パターンと連結領域Ｂ２’の直線パターンが重なって単一な格子パターンを形成するため、モアレ現象が低減し、透過率も向上することが分かる。
【００９７】
なお、前述したように、タッチスクリーンパネルは通常パターン化された画素を用いて画像を表示するディスプレイパネル上に積層され、画素パターンは横および縦方向に形成される。そして、このような画素パターンの方向とタッチスクリーンパネルのパターンの方向が類似するほど、画素パターンとの干渉によるモアレ現象がより深刻になる。
【００９８】
しかし、本発明の実施形態によれば、タッチスクリーンパネルの格子パターン（第１センサ層のパターンと第２センサ層のパターンが積層されて形成される格子パターン）をなす直線の方向は画素パターン、すなわち画素マトリックスと一定角度だけ捩じられて（ｔｉｌｔｉｎｇ）いるので、モアレ現象が減少する。図６は、本発明の一実施形態による格子パターンと横および縦方向の画素パターンを示す図である。図６を参照すれば、格子パターン（図示された格子パターンは、第１センサ層内の検知領域の格子パターンであるか、あるいは第２センサ層内の検知領域の格子パターンであるか、あるいは第１センサ層の連結領域と第２センサ層の連結領域が重なることによって形成された格子パターンである）の一直線の方向（あるいは、直線パターンをなす直線の方向）は画素マトリックスの一方向とθ１だけ捩じられており、格子パターンの内角（格子パターンにおいて互いに交差する２つの直線がなす角度）はθ２である。ここで、θ１は、例えば３０°〜６０°であってもよく、θ２は、例えば６０°〜１２０°であってもよい。より好ましくは、θ１は３５°〜５５°、θ２は８２°〜９８°であってもよい。θ１とθ２のこのような範囲内でモアレ現象はさらに防止できる。
【００９９】
図７は、図１ｃのタッチスクリーンパネルにおいて一部領域を拡大した拡大図である。図示したように、検知領域Ｒ１，Ｒ３の格子パターンとダミー電極１４，１２の格子パターンが重なるか、連結領域Ｒ２と連結領域Ｒ４の格子パターンが重なることによって、透過率と視認性が低下する。
【０１００】
図８は、図３ｃのタッチスクリーンパネルにおいて一部領域を拡大した拡大図である。図示したように、ダミー電極なしで検知領域Ｓ１’または検知領域Ｓ２’のうちいずれか１つの格子パターンだけが存在するか、連結領域Ｂ１’と連結領域Ｂ２’が重なっても２次元的には１つの格子パターンだけが存在するので、透過率と視認性が向上する。
【０１０１】
透過率または視認性の指標となる開口率は一定の基準面積において線面積が占めていない透過面積の比率で定義され、図８の開口率は図７の開口率より大きい値を有する。例えば、図７の場合に開口率は９２％を示し、図８の場合に開口率は９８．３％を示す。
【０１０２】
図９ａ〜図９ｂは、本発明の一実施形態によるセンサ電極の一部を示す図である。
【０１０３】
図９ａを参照すれば、縦軸上の位置を検知するためのタッチスクリーンセンサである第１センサ層に形成された１つのセンサ電極の一部を示し、検知領域と連結領域の構造を示している。
【０１０４】
この時、センサ電極を形成するパターンの線幅が０．０１ｍｍである場合、検知領域の全体面積１２．６５ｍｍ２においてパターンが占める面積（線面積）が０．３５５５ｍｍ２に形成され、開口率は９７．１８％である。
【０１０５】
そして、一側の連結領域の全体面積４．１ｍｍ２においてパターンが占める面積が０．０７６９２ｍｍ２に形成され、開口率は９８．１２％であり、他側の連結領域の全体面積４．０３ｍｍ２においてパターンが占める面積が０．０７６９２ｍｍ２に形成され、開口率は９８．１２％である。
【０１０６】
このような検知領域の面積は１０〜１５ｍｍ２に形成され、連結領域の面積は２〜５ｍｍ２に形成される。よって、検知領域の面積と連結領域の面積内で電極が占める比率は４：１〜５：１に形成されることが好ましい。
【０１０７】
図９ｂを参照すれば、横軸上の位置を検知するためのタッチスクリーンセンサである第２センサ層に形成された１つのセンサ電極の一部を示し、検知領域と連結領域の構造を示している。
【０１０８】
この時、センサ電極を形成するパターンの線幅が０．０１ｍｍである場合、検知領域の全体面積１２．６５ｍｍ２においてパターンが占める面積が０．３５５５ｍｍ２に形成され、開口率は９７．１８％である。
【０１０９】
そして、一側の連結領域の全体面積４．１ｍｍ２においてパターンが占める面積が０．０７６９２ｍｍ２に形成され、開口率は９８．１２％であり、他側の連結領域の全体面積４．０３ｍｍ２においてパターンが占める面積が０．０７６９２ｍｍ２に形成され、開口率は９８．１２％である。
【０１１０】
このような検知領域の面積は１０〜１５ｍｍ２に形成され、連結領域の面積は２〜５ｍｍ２に形成される。よって、検知領域の面積と連結領域の面積内で電極が占める比率、すなわち、線密度有意差は４：１〜５：１に形成されることが好ましい。
【０１１１】
図９ａ〜図９ｂのように開口率を９７％以上維持するように設計すれば、視認性および透過率が向上するだけでなく、タッチ感度も同時に向上させることができる。
このようなセンサ電極を形成するための好ましい規格を整理すれば次の表１の通りである。
【０１１２】
【表１】
0006408010.tif 000002
ここで、チャネルは検知領域を示し、ブリッジは連結領域を示す。
【０１１３】
本発明の実施形態において、検知領域または連結領域をなすパターンの電極線幅は、例えば１〜１０μｍであってもよく、線間の間隔で定義されるピッチ（ｐｉｔｃｈ）は、例えば３００〜７００μｍであってもよい。また、連結領域の長さ（すなわち、検知領域間の離隔距離）は、例えば１．５〜２ｍｍであってもよく、同一線上で検知領域間の離隔距離（ｌ）は、例えば３〜９ｍｍであってもよい。また、連結領域の直線パターンをなす直線数は、信号伝達効率と工程欠陥を考慮して適切に決めることができ、例えば３〜５個であってもよい。
【０１１４】
図１０は、本発明の実施形態において検知領域に適用できるパターンの例を示す。検知領域に適用できるパターンは、図示したように、正方形の格子パターン、菱形の格子パターン、波形の格子パターン、十字形のパターン、テトリスパターン（テトリス図形が結合された形態のパターン）のうち１つであってもよい。検知領域のためのパターンが特定パターンに決定されれば、連結領域のためのパターンはその特定パターンの一部に決定される。すなわち、特定パターンに含まれた一部パターンが１つのセンサ層の連結領域のためのパターンとなり、特定パターンに含まれた残りの一部パターンが他のセンサ層の連結領域のためのパターンとなって、２つのパターンが重なれば特定パターンを形成するように連結領域のためのパターンが決定される。例えば、前述した実施形態のように、検知領域のためのパターンが格子パターンである場合、重なる連結領域のためのパターンは互いに異なる方向の直線パターンに決定される。
【０１１５】
このように、本発明では、開口率を９７％以上維持するようにセンサ電極を設計して視認性を向上させるだけでなく適切な静電容量を確保することができ、このような視認性の向上または適切な静電容量の確保のための様々な方法を以下で説明する。
【０１１６】
図１１ａ〜図１１ｂは、本発明の一実施形態によるセンサ電極の形態を示す図である。
【０１１７】
図１１ａ〜図１１ｂを参照すれば、線密度有意差を用いて上板と下板に不規則パターンを形成することができる。すなわち、第１センサ層と第２センサ層内のセンサ電極を形成するパターン各々の線密度が互いに異なるように形成されることができる。例えば、図１１ａの第１センサ層内のパターンの線密度は図１１ｂの第２センサ層内のパターンの線密度より高く形成される。
【０１１８】
例えば、一定した面積において格子縞の間隔を示すグリッドピッチ（ｇｒｉｄ  ｐｉｔｃｈ）に応じて第１センサ層内のパターンの線密度が１００％であると仮定すれば、第２センサ層内のパターンの線密度は６０〜８０％になるように形成されることができる。
【０１１９】
すなわち、第１センサ層と比較して第２センサ層内で２０〜４０％の線密度が除去されるが、第２センサ層内でグリッドピッチ値の３倍数を適用して重なる線が除去される。
【０１２０】
また、上部の第１センサ層にはセンサ電極とダミーパターンＤが全て形成されるが、下部の第２センサ層にはダミーパターンが形成されずにセンサ電極のみ形成されてもよい。
【０１２１】
このように、本発明では、上部に位置する第１センサ層のパターン範囲と線密度を下部に位置する第２センサ層のパターン範囲と線密度より大きく形成することができる。
【０１２２】
このような構成により、本発明は、線密度有意差を用いて視認性の問題を解決し、線密度が下がってタッチスクリーンパネルとの干渉を最小化することができ、不規則なパターン模様が形成されて視認性の向上を極大化できるだけでなく、張り合わせ公差の範囲を大幅に広げて製品収率を向上させることができる。
【０１２３】
図１２は、本発明の一実施形態によるセンサ電極の断面を示す図である。
【０１２４】
図１２に示すように、第１センサ層と第２センサ層が交差する各連結領域のパターンを示し、交差する連結領域に該当するパターンの線厚さを薄く形成することができる。
【０１２５】
すなわち、第１センサ層内のパターンの方向と第２センサ層内のパターンの方向は９０度の直交形態で形成され、互いに交差する第１センサ層と第２センサ層内の連結領域に位置するパターンの線厚さは検知領域に位置するパターンの線厚さより薄く形成して、その連結領域に位置するパターンに形成される静電容量を減少させることができる。
【０１２６】
例えば、検知領域内のパターンの線厚さが７μｍである場合、連結領域内のパターンの線厚さは３〜４μｍ以下に形成することが好ましい。
【０１２７】
このように、本発明は、交差する連結領域に該当するパターンの線厚さを薄く形成することによって、交差する連結領域内のパターンに形成される静電容量に比べて互いにパターンが重ならない領域、すなわち、検知領域で形成されるフリンジング静電容量（ｆｒｉｎｇｉｎｇ  ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の比重が大きくなるため、変化量の減少を最小化させて変化率を高めることができる。
【０１２８】
この時、第１センサ層内のパターンの線幅と第２センサ層内のパターンの線幅は同一であるか、または積層（ｓｔａｃｋ−ｕｐ）差による視認性の劣化を防止するために±２μｍ以内の公差を与えることができる。
【０１２９】
このように、パターンの線幅だけでなく、線厚さも静電容量に影響を及ぼす。
【０１３０】
図１３は、本発明の一実施形態によるタッチスクリーンセンサの構造を示す図である。
【０１３１】
図１３に示すように、本発明によるタッチスクリーンセンサは、上部基板１１０、第１電極層１２０、第２電極層１３０、および下部基板１４０などを含むことができる。
【０１３２】
上部基板１１０上に第１電極層１２０が形成されて第１センサ層１０ａが形成され、下部基板１４０上に第２電極層１３０が形成されて第２センサ層１０ｂが形成されることができる。
【０１３３】
このように形成された第１センサ層１０ａと第２センサ層１０ｂが張り合わせられ、第１センサ層１０ａに形成された第１電極層１２０は下方向を向かい、第２センサ層１０ｂに形成された第２電極層１３０は上方向を向かうように張り合わせることができる。すなわち、第１センサ層１０ａ内の第１電極層１２０と第２センサ層１０ｂ内の第２電極層は互いに向き合うように張り合わせることができる。
【０１３４】
このため、下方向を向かう第１電極層１２０のパターンおよび構造は、上方向を向かうように形成される場合のパターンおよび構造と比較して反転状態を維持しなければならない。
【０１３５】
このように、第１電極層１２０と第２電極層１３０が互いに向き合うように張り合わせることによって、第１センサ層と第２センサ層に形成されたパターンが視認される現象を最小化することができる。
【０１３６】
また、上部基板１１０に形成された電極と下部基板１４０に形成された電極間の距離が減少し、このような電極間の距離は静電容量に影響を及ぼしうる。
【０１３７】
図１４は、本発明の一実施形態による画像表示装置の構造を示す図である。
【０１３８】
図１４に示すように、本発明による画像表示装置は、基材または基板１００、第１電極パターン２００、第２電極パターン２１０、第１信号ライン３００、センシングＩＣ  ４００、駆動ＩＣ  ４１０、第２信号ライン５００、およびＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ｕｎｉｔ）６００などを含むことができる。
【０１３９】
センシングＩＣ  ４００は、第１信号ライン３００を介して既に設定された個数の第１電極パターン２００に連結され、その電極パターン２００で検知されたタッチ信号の入力を受けることができる。
【０１４０】
駆動ＩＣ  ４１０は、第１信号ライン３００を介して既に設定された個数の第２電極パターン２１０に連結され、その電極パターン２１０で検知されたタッチ信号の入力を受けることができる。
【０１４１】
この時、第１信号ライン３００を介して伝送される信号はアナログ信号であるため、第１信号ラインの長さが長くなることによって発生する抵抗とノイズ干渉が大きくなるので、電極パターンの末端に最大限近くセンシングＩＣと駆動ＩＣが位置するように配置されることが好ましい。
【０１４２】
すなわち、第１電極パターン２００、第２電極パターン２１０の各々とセンシングＩＣ  ４００、駆動ＩＣ  ４１０との間に連結される第１信号ライン、第２信号ラインの長さが最大限短く形成される。
【０１４３】
センシングＩＣ  ４００は、１つ以上の第１電極パターン単位で連結され、連結された第１電極パターンからアナログ信号の入力を受け、入力を受けたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換されたデジタル信号を第２信号ライン５００を介してＭＣＵ６００に伝送することができる。
【０１４４】
駆動ＩＣ  ４１０は、１つ以上の第２電極パターン単位で連結され、連結された第２電極パターンからアナログ信号の入力を受け、入力を受けたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換されたデジタル信号を第２信号ライン５００を介してＭＣＵ６００に伝送することができる。
【０１４５】
この時、第２信号ライン５００を介して伝送される信号はデジタル信号であってもよい。
【０１４６】
ここで、センシングＩＣ  ４００、駆動ＩＣ  ４１０、第２信号ライン５００はベゼル部に内装されることができる。
【０１４７】
このような構成により、本発明は、電極パターンの末端に最大限近くセンシングＩＣと駆動ＩＣが位置するように配置するため、パターンと信号ラインの抵抗値をさらに均一に使用することができ、信号ラインの長さが短くなることによってノイズ干渉および抵抗が減り、中型または大型パネルにおいてノイズおよび抵抗を減らして応答速度を高めれば、システムにおいてさらに多くのアルゴリズムを適用できるタイミング確保が可能である。
【０１４８】
図１５は、本発明の他の実施形態による接地ラインの形態を示す図である。
【０１４９】
図１５に示すように、タッチスクリーンパネル内の接地ラインは信号ラインと同一な線幅で形成されるが、既に設定された特定区間において厚く形成されることができる。すなわち、既に設定された特定区間において、接地ラインの線幅は信号ラインの線幅より大きく形成されることができる。
【０１５０】
例えば、信号ラインと接地ラインの横の部分に既に設定された大きさの空間Ａが形成されるため、この空間Ａにおいて接地ラインの線幅を厚く形成するようになる。
【０１５１】
この時、接地ラインの線幅は他の信号ラインと干渉が生じないように設定される。
【０１５２】
このような構成により、本発明は、信号ラインが配置される空間を除いた空いた空間を接地ラインまたはグラウンド（ｇｒｏｕｎｄ）に設計するため、エッジショート（ｅｄｇｅ−ｓｈｏｒｔ）による機能不良の過検出を減らして工程収率を向上させることができ、パネルチューニング（ｔｕｎｎｉｎｇ）およびエッジタッチ（ｅｄｇｅ−ｔｏｕｃｈ）機能の安定性を大幅に向上させることができる。
【０１５３】
以上では本発明についてその好ましい実施形態を中心に説明した。本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者であれば、本発明が本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲内で変形された形態で実現できることを理解することができるであろう。よって、開示された実施形態は限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮されるべきである。例えば、本発明の実施形態において、センサ電極のパターンはセンサ層に陰刻で形成され、形成されたパターンに導電性材料が充填された形態で説明したが、センサ電極のパターンはセンサ層に陽刻で形成されてもよい。
【０１５４】
本発明の範囲は前述した説明ではなく特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての差異点は本発明に含まれたものとして解釈されなければならない。
【図１ａ】
0006408010.tif 000003
【図１ｂ】
0006408010.tif 000004
【図１ｃ】
0006408010.tif 000005
【図２ａ】
0006408010.tif 000006
【図２ｂ】
0006408010.tif 000007
【図２ｃ】
0006408010.tif 000008
【図３ａ】
0006408010.tif 000009
【図３ｂ】
0006408010.tif 000010
【図３ｃ】
0006408010.tif 000011
【図４ａ】
0006408010.tif 000012
【図４ｂ】
0006408010.tif 000013
【図５ａ】
0006408010.tif 000014
【図５ｂ】
0006408010.tif 000015
【図５ｃ】
0006408010.tif 000016
【図６】
0006408010.tif 000017
【図７】
0006408010.tif 000018
【図８】
0006408010.tif 000019
【図９ａ】
0006408010.tif 000020
【図９ｂ】
0006408010.tif 000021
【図１０】
0006408010.tif 000022
【図１１ａ】
0006408010.tif 000023
【図１１ｂ】
0006408010.tif 000024
【図１２】
0006408010.tif 000025
【図１３】
0006408010.tif 000026
【図１４】
0006408010.tif 000027
【図１５】
0006408010.tif 000028