(57)【要約】      （修正有）【課題】レーザー加工を利用して電極を設置するタッチ入力装置およびその製造方法を開示する。【解決手段】タッチ入力装置は、金属複合体を含む第１ベース１１０と、第１ベースの一面に形成される第１パターン溝１１１と、第１パターン溝に設けられ、伝導性素材を含む第１感知パターン１２０と、第１ベース上に積層され、金属複合体を含む第２ベース１３０と、第２ベースの一面に形成される第２パターン溝１３１と、第２パターン溝に設けられ、伝導性素材を含み、第１感知パターンと互いに離れて配置される第２感知パターン１４０と、第１感知パターンおよび第２感知パターンと集積回路を連結する配線部を含む。【選択図】図２
2017059231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属複合体を含む第１ベース；
前記第１ベースの一面に形成される第１パターン溝；
前記第１パターン溝に設けられ、伝導性素材を含む第１感知パターン；
前記第１ベース上に積層され、金属複合体を含む第２ベース；
前記第２ベースの一面に形成される第２パターン溝；
前記第２パターン溝に設けられ、伝導性素材を含み、前記第１感知パターンと互いに離れて配置される第２感知パターン；および
前記第１感知パターンおよび前記第２感知パターンと集積回路を連結する配線部を含む、タッチ入力装置。
【請求項２】
前記第１感知パターンと前記第２感知パターンは前記第２ベースを挟んで垂直に交差する、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項３】
前記第１感知パターンと前記第２感知パターンの静電容量に関する信号を受信して入力されるタッチ信号を解釈する制御部をさらに含む、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項４】
前記第１感知パターンは複数の列が設けられ、
前記第２感知パターンは前記第２ベースを挟んで前記第１感知パターンに垂直に交差する複数の列が設けられ、
前記制御部は前記第１感知パターンと前記第２感知パターンが交差する複数の交差部で受信される静電容量に関する情報を通じて入力されるタッチ信号を解釈する、請求項３に記載のタッチ入力装置。
【請求項５】
前記第１および第２ベースはＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、およびＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−ｓｔｙｒｅｎｅ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）中のいずれか一つ以上を含む樹脂（Ｒｅｓｉｎ）とＭｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｔｉ、およびＡｌ中のいずれか一つ以上を含む金属酸化物を含む、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項６】
前記第１ベースは樹脂、ガラス、または革の一面にコーティングされる、請求項５に記載のタッチ入力装置。
【請求項７】
前記第１感知パターンは下部の一部が前記第１パターン溝に収容され、上部の一部が前記第１ベースの一面から突出され、
前記第２感知パターンは下部の一部が前記第２パターン溝に収容され、上部の一部が前記第２ベースの一面から突出される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項８】
前記第１感知パターンは半分が前記第１パターン溝に収容され、残りの半分が前記第１ベースの一面から突出され、
前記第２感知パターンは半分が前記第２パターン溝に収容され、残りの半分が前記第２ベースの一面から突出される、請求項７に記載のタッチ入力装置。
【請求項９】
前記第１ベースは厚さがＸｍｍで設けられ、
前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面からａμｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面からｂμｍ凹入され、
前記第２ベースの厚さ（Ｙμｍ）は下記の数式１の範囲を満足する、請求項７に記載のタッチ入力装置。
（ａ＋ｂ）μｍ＜Ｙμｍ＜−１２１０μｍ＊２（Ｘｍｍ−１．０ｍｍ）／１ｍｍ＋１３５０μｍ  ・・・数式１
【請求項１０】
前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面から１０μｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面から１０μｍ凹入される、請求項９に記載のタッチ入力装置。
【請求項１１】
前記第１ベースの厚さは０ｍｍより大きく１．５５ｍｍより小さい範囲で設けられる、請求項１０に記載のタッチ入力装置。
【請求項１２】
前記第１ベースは厚さが１ｍｍで設けられ、
前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面から１０μｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面から１０μｍ凹入され、
前記第２ベースの厚さ（Ｙμｍ）は下記の数式２の範囲を満足する、請求項７に記載のタッチ入力装置。
２０μｍ＜Ｙμｍ＜１３５０μｍ  ・・・数式２
【請求項１３】
前記第１ベースは厚さが１．５ｍｍで設けられ、
前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面から１０μｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面から１０μｍ凹入され、
前記第２ベースの厚さ（Ｙμｍ）は下記の数式３の範囲を満足する、請求項７に記載のタッチ入力装置。
２０μｍ＜Ｙμｍ＜１４０μｍ  ・・・数式３
【請求項１４】
前記第１感知パターンと前記第２感知パターンはそれぞれ前記配線部と一体に形成される、請求項１に記載のタッチ入力装置。
【請求項１５】
前記第１ベースは前記配線部が設けられる領域まで延長される、請求項１４に記載のタッチ入力装置。
【請求項１６】
上面が使用者のタッチ信号が入力されるタッチ面で設けられ、金属複合体を含む第１ベース；
前記第１ベースの底面に形成される第１パターン溝；
前記第１パターン溝に設けられ、伝導性素材を含む第１感知パターン；
前記第１ベースの底面に積層され、金属複合体を含む第２ベース；
前記第２ベースの底面に形成される第２パターン溝；および
前記第２パターン溝に設けられ、伝導性素材を含み、前記第１感知パターンと互いに離れて配置される第２感知パターンを含む、タッチ入力装置。
【請求項１７】
上面が使用者のタッチ信号が入力されるタッチ面で設けられる母材；
前記母材の底面に積層され、金属複合体を含む第１ベース；
前記第１ベースの底面に形成される第１パターン溝；
前記第１パターン溝に設けられ、伝導性素材を含む第１感知パターン；
前記第１ベースの底面に積層され、金属複合体を含む第２ベース；
前記第２ベースの底面に形成される第２パターン溝；および
前記第２パターン溝に設けられ、伝導性素材を含み、前記第１感知パターンと互いに離れて配置される第２感知パターンを含む、タッチ入力装置。
【請求項１８】
金属複合体を含む第１ベースを設け、
前記第１ベースの一面にレーザーを照射して第１パターン溝を形成し、
前記第１パターン溝にメッキまたは蒸着工程を通じて第１感知パターンを形成し、
金属複合体を含む第２ベースを第１ベース上に積層し、
前記第２ベースの一面にレーザーを照射して第２パターン溝を形成し、
前記第２パターン溝にメッキまたは蒸着工程を通じて前記第１感知パターンと離れて配置される第２感知パターンを形成し、
前記第１および第２感知パターンに電流を供給した後、両感知パターンの静電容量（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の変化を検査してセンサーとして使用できるかの可否を判断する過程を含む、タッチ入力装置の製造方法。
【請求項１９】
前記第１および第２感知パターン間の相互静電容量（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の変化を検査してセンサーとして使用できるかの可否を判断する過程を含む、請求項１８に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項２０】
前記第１感知パターンと前記第２感知パターンはＬＤＳ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ）工法で形成される、請求項１８に記載のタッチ入力装置の製造方法。
【請求項２１】
前記第２ベースを積層した後、前記第２ベースの厚さが均一であるかを検査する過程をさらに含む、請求項１８に記載の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】
本発明はタッチ入力装置およびその製造方法に関するもので、より詳しくはレーザー加工を利用して電極を設置するタッチ入力装置およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タッチ操作が可能なタッチ入力装置を実現する方法としては、抵抗方式、静電容量方式、表面超音波方式、トランスミッター方式などが用いられている。
【０００３】
このうち、静電容量方式を利用したタッチ入力装置には、互いに交差する方向に電極パターンを形成し、指などの入力手段が接触した時、電極間の静電容量が変わることを検知して入力位置を検出するタイプのものがある。または透過性導電膜の両端に同相の同電位を印加し、指などの入力手段が接触または近接してキャパシターが形成される時に流れる微弱電流を検知して入力位置を検出するタイプのものもある。
【０００４】
一般に、タッチ入力装置は、第１基板に第１方向（例えばｘ軸方向）に配列された複数の第１感知パターンとこのような感知パターンの位置を計算するためのセンサ回路を電気的に連結する複数の第１金属パターンを含む第１パネルと、第２基板に第２方向（例えばｙ軸方向）に配列された複数の第２感知パターンとこのような感知パターンの位置を計算するためのセンサ回路を電気的に連結する複数の第２金属パターンを含む第２パネルと、を接着剤を利用して接着する、２パネル積層構造となっている。
【０００５】
その他に、公開特許公報第１０−２００８−０１１０４７７号には１枚型の２重構造の静電容量方式のタッチパネルが開示されている。
【０００６】
また、タッチ入力装置の製造方法にはタッチパネルに適用するために透明電極であるＩＴＯを使用する方式と、メタルメッシュを使用する方法、ＦＰＣＢ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ、フレキシブル回路基板）を使用する方法などが用いられる。
【０００７】
しかし、前記各工程は、複数の工程段階が必要であり、煩雑であるだけでなく、コストが高いという問題がある。特に、ＩＴＯを利用した製造工程は希土類物質を使用するため、高価な材料による製品の価格上昇の問題が発生する。
【０００８】
また、既存の各工程は接着方式を利用するものであって、外部振動および衝撃や高熱に脆弱な問題がある。したがって、製品の耐久性が低下し、振動および高熱を伴う装置には適用し難い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】公開特許公報第１０−２００８−０１１０４７７号（２００８．１２．１８．公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、接着方式を利用しなくてもタッチ入力装置の電極を形成することができるタッチ入力装置およびその製造方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一側面によれば、金属複合体を含む第１ベース；前記第１ベースの一面に形成される第１パターン溝；前記第１パターン溝に設けられ、伝導性素材を含む第１感知パターン；前記第１ベース上に積層され、金属複合体を含む第２ベース；前記第２ベースの一面に形成される第２パターン溝；前記第２パターン溝に設けられ、伝導性素材を含み、前記第１感知パターンと互いに離れて配置される第２感知パターンおよび前記第１感知パターンおよび前記第２感知パターンと集積回路を連結する配線部を含むタッチ入力装置を提供することができる。
【００１２】
また、前記第１感知パターンと前記第２感知パターンは第２ベースを挟んで垂直に交差することができる。
【００１３】
また、前記第１感知パターンと前記第２感知パターンの静電容量に関する信号を受信して入力されるタッチ信号を解釈する制御部をさらに含むことができる。
【００１４】
また、前記第１感知パターンは複数の列が設けられ、前記第２感知パターンは前記第２ベースを挟んで前記第１感知パターンに垂直に交差する複数の列が設けられ、前記制御部は前記第１感知パターンと前記第２感知パターンが交差する複数の交差部で受信される静電容量に関する情報を通じて入力されるタッチ信号を解釈することができる。
【００１５】
また、前記第１および第２ベースはＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、およびＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−ｓｔｙｒｅｎｅ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）のいずれか一つ以上を含む樹脂（Ｒｅｓｉｎ）と、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｔｉ、およびＡｌのいずれか一つ以上を含む金属酸化物と、を含むことができる。
【００１６】
また、前記第１ベースは樹脂、ガラス、または革の一面にコーティングされ得る。
【００１７】
また、前記第１感知パターンは下部の一部が前記第１パターン溝に収容され、上部の一部が前記第１ベースの一面から突出され、前記第２感知パターンは下部の一部が前記第２パターン溝に収容され、上部の一部が前記第２ベースの一面から突出され得る。
【００１８】
また、前記第１感知パターンは半分が前記第１パターン溝に収容され、残りの半分が前記第１ベースの一面から突出され、前記第２感知パターンは半分が前記第２パターン溝に収容され、残りの半分が前記第２ベースの一面から突出され得る。
【００１９】
また、前記第１ベースは厚さがＸｍｍで設けられ、前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面からａμｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面からｂμｍ凹入され、前記第２ベースの厚さ（Ｙμｍ）は下記の数式１の範囲を満足することができる。
（ａ＋ｂ）μｍ＜Ｙμｍ＜−１２１０μｍ＊２（Ｘｍｍ−１．０ｍｍ）／１ｍｍ＋１３５０μｍ  ・・・数式１
【００２０】
また、前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面から１０μｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面から１０μｍ凹入され得る。
【００２１】
また、前記第１ベースの厚さは０ｍｍより大きく１．５５ｍｍより小さい範囲で設けられ得る。
【００２２】
また、前記第１ベースは厚さが１ｍｍで設けられ、前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面から１０μｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面から１０μｍ凹入され、前記第２ベースの厚さ（Ｙμｍ）は下記の数式２の範囲を満足することができる。
２０μｍ＜Ｙμｍ＜１３５０μｍ  ・・・数式２
【００２３】
また、前記第１ベースは厚さが１．５ｍｍで設けられ、前記第１感知パターンは前記第１ベースの一面から１０μｍ突出され、前記第２感知パターンは前記第２ベースの一面から１０μｍ凹入され、前記第２ベースの厚さ（Ｙμｍ）は下記の数式３の範囲を満足することができる。
２０μｍ＜Ｙμｍ＜１４０μｍ  ・・・数式３
【００２４】
また、前記第１感知パターンと前記第２感知パターンはそれぞれ前記配線部と一体に形成され得る。
【００２５】
また、前記第１ベースは前記配線部が設けられる領域まで延長され得る。
【００２６】
本発明の他の実施例によれば、上面が使用者のタッチ信号が入力されるタッチ面で設けられ、金属複合体を含む第１ベース；前記第１ベースの底面に形成される第１パターン溝；前記第１パターン溝に設けられ、伝導性素材を含む第１感知パターン；前記第１ベースの底面に積層され、金属複合体を含む第２ベース；前記第２ベースの底面に形成される第２パターン溝；および前記第２パターン溝に設けられ、伝導性素材を含み、前記第１感知パターンと互いに離れて配置される第２感知パターンを含むタッチ入力装置が提供され得る。
【００２７】
本発明のさらに他の実施例によれば、上面が使用者のタッチ信号が入力されるタッチ面で設けられる母材；前記母材の底面に積層され、金属複合体を含む第１ベース；前記第１ベースの底面に形成される第１パターン溝；前記第１パターン溝に設けられ、伝導性素材を含む第１感知パターン；前記第１ベースの底面に積層され、金属複合体を含む第２ベース；前記第２ベースの底面に形成される第２パターン溝；および前記第２パターン溝に設けられ、伝導性素材を含み、前記第１感知パターンと互いに離れて配置される第２感知パターンを含むタッチ入力装置が提供され得る。
【００２８】
本発明のさらに他の実施例によれば、金属複合体を含む第１ベースを設け、前記第１ベースの一面にレーザーを照射して第１パターン溝を形成し、前記第１パターン溝にメッキまたは蒸着工程を通じて第１感知パターンを形成し、金属複合体を含む第２ベースを第１ベース上に積層し、前記第２ベースの一面にレーザーを照射して第２パターン溝を形成し、前記第２パターン溝にメッキまたは蒸着工程を通じて前記第１感知パターンと離れて配置される第２感知パターンを形成し、前記第１および第２感知パターンに電流を供給した後、両感知パターンの静電容量（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の変化を検査してセンサーとして使用できるかの可否を判断する過程を含むタッチ入力装置の製造方法が提供され得る。
【００２９】
また、前記第１および第２感知パターンの間の相互静電容量（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の変化を検査してセンサとして使用することができるかどうかを判断する過程を含むことができる。
【００３０】
また、前記第１感知パターンと前記第２感知パターンはＬＤＳ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ）工法で形成され得る。
【００３１】
また、前記第２ベースを積層した後、前記第２ベースの厚さが均一であるかを検査する過程をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の実施例に係るタッチ入力装置はＬＤＳ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ）工法を利用して製造されるので製造工程が単純となり、コストを節減できる。
【００３３】
また、タッチ部が曲面で設けられる場合にも感知パターンの形成が容易である。特に、タッチ部が複曲面で設けられる場合にも感知パターンの形成が可能である。
【００３４】
また、ベース上に感知パターンを形成する際に接着工程を用いないことにより、振動および衝撃から安全となり、耐久性を向上させることができる。
【００３５】
また、レーザーを利用する高熱状況にて製造されることによって、製品が高温環境において使用される場合にも信頼性を向上させることができる。
【００３６】
また、射出物に直接感知パターンを形成することによって耐久性が向上され得る
【００３７】
また、多様な形状または多様な種類の射出物に感知パターンを形成することによってタッチ入力装置が適用される領域を拡張させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の電極配置の様子を示している構造図。
【図２】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置を示している分解斜視図。
【図３】タッチ部が曲面で設けられる本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置を示している斜視図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】図４の他の実施例を示している断面図。
【図６】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているフローチャート。
【図７】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているもので、第１ベースを準備する過程を示している図面。
【図８】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているもので、第１パターン溝を加工する過程を示している図面。
【図９】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているもので、第１感知パターンを形成する過程を示している図面。
【図１０】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているもので、第２ベースを積層する過程を示している図面。
【図１１】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているもので、第２パターン溝を加工する過程を示している図面。
【図１２】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているもので、第２感知パターンを形成する過程を示している図面。
【図１３】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているもので、絶縁層を積層する過程を示している図面。
【図１４】本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例を示している断面図。
【図１５】本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置を示している断面図。
【図１６】本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例を示している断面図。
【図１７】本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているフローチャート。
【図１８】本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置を示している断面図。
【図１９】本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例を示している断面図。
【図２０】本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置の製造方法を示しているフローチャート。
【図２１】本発明の第４実施例に係るタッチ入力装置の感知パターンを示している平面図。
【図２２】本発明の実施例に係るタッチ入力装置が設置され得る複曲面の一例を示している図面。
【図２３】本発明の実施例に係るタッチ入力装置が設置され得る車両のドアトリムを示している図面。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。以下で紹介する各実施例は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に本発明の思想を十分に伝達するために提示するだけのものであって、本発明が提示する実施例だけに限定するものではない。本発明は他の実施形態にも具体化することができる。
【００４０】
タッチ入力装置は、タッチパッド（Ｔｏｕｃｈ  Ｐａｄ）の形態、またはタッチパネル（Ｔｏｕｃｈ  Ｐａｎｅｌ）の形態で設けることができる。そしてタッチ入力装置は使用者の指などの入力手段の接触（または近接）により信号の入力を受けて、接触（または近接）された位置を把握できる手段である。
【００４１】
タッチパッド（Ｔｏｕｃｈ  Ｐａｄ）は主にノートパソコンなどの入力装置として使われ、最近では車両の入力装置として使われている。そしてタッチパネル（Ｔｏｕｃｈ  Ｐａｎｅｌ）は使用者がスクリーンを見ながら直接位置を指定することができる対話型グラフィック入力装置の一種である。
【００４２】
図１を参照してタッチ入力装置１００の構造に対して説明する。
【００４３】
図１は本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置１００の電極配置の様子を示している構造図であり、実際のものとは異なり得るが、タッチ入力装置１００の動作方法をわかりやすく示すための平面図である。タッチ入力装置１００は使用者の入力手段（一例として、指またはタッチペン）と接触できるタッチ部１０、タッチ部１０と一体で形成されるかタッチ部１０の下部に設けられる感知パターン１２０、１４０、これと連結される配線部３０と接続パッド４０を含む。
【００４４】
感知パターン１２０、１４０は第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０を含む。そして、第１感知パターン１２０はＴＸ電極であり得、第２感知パターン１４０はＲＸ電極であり得る。
【００４５】
第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０は、使用者が指、タッチペンなどでタッチ入力装置１００を接触すると静電容量の変化を感知してその位置を感知することができるように一定のパターンで形成することができる。ここで、接触（タッチ）は直接的な接触および間接的な接触をすべて含む意味として定義され得る。すなわち、直接的な接触は客体がタッチ入力装置１００に当たった場合を示し、間接的な接触はタッチ入力装置１００に当たってはいないが感知パターンが客体を感知できる範囲内で接近した状態を示している。
【００４６】
タッチ入力装置１００は相互静電容量（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）方式と対地静電容量または自己静電容量（Ｓｅｌｆ  Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）方式をすべて使用することができる。対地静電容量方式は基本画素ごとに一つの電極を使用し、静電容量の変化を感知する。マルチタッチが要求されない場合、自己静電容量方式を利用することができる。そして、相互静電容量方式は格子電極構造で設けられる感知パターンの交差点で形成される静電容量の変化を感知する。したがって、相互静電容量方式を利用すればマルチタッチが可能である。
【００４７】
第１感知パターン１２０は第１方向（図面では水平方向）に一定の区画を分けて配列することができ、第２感知パターン１４０は第１方向と異なる方向（図面では垂直方向）に一定の区画を分けて配列することができる。第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０とは、互いに異なる層に設けられ、交差部１１を形成する。交差部１１では、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０とが直接接触せず、絶縁部を挟んで重なることもある。
【００４８】
交差部１１はタッチ部１０の解像度を決定することができ、座標として認識され得る。すなわち、入力手段がいずれか一つの交差部１１に接触した場合と、入力手段がこれと隣接する交差部１１に接触する場合と、を区分することができ、入力手段がいずれの位置の交差部１１に接触したかを見つけ出すことができる。したがって同一の面積に交差部１１が多く形成されるほどタッチ部１０の解像度は増加する。
【００４９】
第１および第２感知パターン１２０、１４０の一端は金属配線などからなる配線部３０と連結され得る。そして配線部３０の一端には接続パッド４０が設けられ、各配線部３０は接続パッド４０を通じて回路基板（図示されず）と連結され得る。
【００５０】
そして第１および第２感知パターン１２０、１４０の一端には接続部２０が設けられることもある。接続部２０は第１および第２感知パターン１２０、１４０の幅より広く設けられるので配線部３０の電気的接続が容易である。接続部２０と配線部３０とは導電性接着剤（一例として、はんだ（Ｓｏｌｄｅｒ））により接着することができる。
【００５１】
配線部３０は感知パターンの感知信号を接続パッド４０を通じて回路基板に伝達する。このような配線部３０と接続パッド４０は導電性物質で形成することができる。
【００５２】
入力手段がタッチ部１０の一領域に接触した場合、交差部１１の静電容量が減少し、配線部３０と接続パッド４０を通じて静電容量に対する情報が制御部で動作する回路基板に到達し、制御部はいずれの位置に入力手段が接触したかを判断することができる。また、入力手段がタッチ部１０の一領域に近づく場合に静電容量が減少するように構成することもできる。この場合、制御部はいずれの位置に入力手段が近づいたかを判断することができる。
【００５３】
図２は本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置１００を示している分解斜視図である。
【００５４】
タッチ入力装置１００は第１パターン溝１１１を含む第１ベース１１０と、第１パターン溝１１１にメッキまたは蒸着される第１感知パターン１２０と、第１ベース１１０上に積層され第２パターン溝１３１を含む第２ベース１３０と、第２パターン溝１３１にメッキまたは蒸着される第２感知パターン１４０と、第２感知パターン１４０を絶縁する絶縁層１５０を含むことができる。
【００５５】
第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０は、第１ベース１１０と第２ベース１３０上にＬＤＳ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｒｅｃｔｉｎｇ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ）工法を利用して形成することができる。ここでＬＤＳ工法とは、非伝導性で化学的に安定した金属複合体を含む材質で支持材を形成し、支持材の一部をＵＶ（Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ）レーザーまたはエキシマ（Ｅｘｃｉｍｅｒ）レーザーなどのレーザーに露光させることによって金属複合体の化学的結合を解体して金属シードを露出させた後、支持材を金属化（Ｍｅｔａｌｉｚｉｎｇ）して支持材のレーザー露光部位に導電性構造を形成する工法を意味する。このようなＬＤＳ工法については、韓国登録特許公報第３７４６６７号、韓国公開特許公報第２００１−４０８７２号、および韓国公開特許公報第２００４−２１６１４号に開示されており、本明細書はこれらを参照することにする。
【００５６】
第１および第２感知パターン１２０、１４０は導電性物質で設けられ、一例として、金属であり得る。そして伝導性と経済性を考慮して金属のうちでも銅（Ｃｕ）を使用することができる。ただし、銅の他に金（Ａｕ）などの金属で第１および第２感知パターン１２０、１４０を形成することを含む。
【００５７】
また、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０を形成する方法として用いられるメッキと蒸着は関連技術分野において広く用いられる技術をそのまま  使用することができる。
【００５８】
メッキは広い意味で対象体の表面に薄い金属層を塗布する工程であり得る。この場合、メッキは蒸着を含む概念であり得る。また、メッキは狭い意味でイオン状態の金属がパターンが形成される表面に存在する金属シードに選択的に付着する工程であり得る。そして、蒸着は高温の真空状態でプラズマ状態の金属がパターンが形成される表面に付着する工程であり得る。このとき、蒸着工程でパターンにのみ選択的に金属が付着させるためにマスキングを利用することができる。また、本発明でメッキはメッキと蒸着が結合された形態である蒸着メッキを含むことができる。
【００５９】
一方、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０は３Ｄ電極パターニングを通じて形成することができる。一例として、ノズルが第１および第２感知パターン１２０、１４０の座標値にを沿って移動しながら電極を塗布することができる。
【００６０】
第１感知パターン１２０は第１方向（図面では水平方向）に延びることができ、それぞれのパターンが列をなして配置され得る。また、第２感知パターン１４０は第１方向と直交する第２方向（図面では垂直方向）に延びることができ、それぞれのパターンが列をなして配置され得る。ただし、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０の交差角は垂直に限定されない。
【００６１】
そして第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０は菱形のパターンが連続的に連結される形状を含むことができる。しかし、パターンの形状は菱形に限定されず、必要に応じて多様な形状を採用することができる。隣接する菱形のパターン同士は連結部によって連結され、連結部は両パターンを連結するブリッジ（Ｂｒｉｄｇｅ）タイプで設けられ得る。
【００６２】
第１ベース１１０と第２ベース１３０は金属複合体を含むことができる。一例として、第１ベース１１０と第２ベース１３０は樹脂（Ｒｅｓｉｎ）と金属酸化物を含む複合体であり得る。ここで樹脂（Ｒｅｓｉｎ）は、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、およびＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−ｓｔｙｒｅｎｅ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）のいずれか一つ以上を含むことができ、金属酸化物はＭｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｔｉ、およびＡｌのいずれか一つ以上を含むことができる。
【００６３】
第１ベース１１０の一面には第１感知パターン１２０を収容する第１パターン溝１１１が形成され、第２ベース１３０の一面には第２感知パターン１４０を収容する第２パターン溝１３１が形成される。すなわち、第１および第２感知パターン１２０、１４０は第１および第２パターン溝１１１、１３１の内部に設けられ得る。
【００６４】
そして第１および第２パターン溝１１１、１３１は第１および第２ベース１１０、１３０の一面にレーザーを照射して形成される。この時、溝が形成される際に発生する熱によって第１および第２ベース１１０、１３０は金属に還元され、金属に還元された部分は第１および第２パターン溝１１１、１３１に金属シード（Ｓｅｅｄ）を形成する。
【００６５】
第１および第２感知パターン１２０、１４０は第１および第２パターン溝１１１、１３１上にメッキされることによって形成される。金属シード上にメッキする工程は、一般に知られているメッキ技術を利用することができるので詳細な説明を省略する。または、第１および第２感知パターン１２０、１４０は蒸着工程によって形成することもできる。または、メッキ工程と蒸着工程を結合した形態で形成することもできる。以下では、第１および第２感知パターン１２０、１４０がメッキ工程によって形成されることを基本として説明する。
【００６６】
第１および第２感知パターン１２０、１４０は銅（Ｃｕ）メッキを含み、銅メッキ上にニッケル（Ｎｉ）をメッキして酸化防止処理をすることができる。また、金（Ａｕ）メッキを使用する場合、導電性が向上され得る。
【００６７】
一方、第１および第２ベース１１０、１３０は多様な素材で設けられる母材（図示されず）の一面にコーティングされて設けられ得る。母材は樹脂（Ｒｅｓｉｎ）、ガラス、革またはゴムなどを含むことができる。母材は表面が硬い（Ｓｔｉｆｆ）か、または弾力を有することができる（Ｅｌａｓｔｉｃ）。また、母材は固まって変形できないこともあり（Ｒｉｇｉｄ）、曲がることができることもある（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）。そして、母材は射出成形方式によって形成することができる。一例として、母材を射出して多様な形状で設け、母材の上面または底面に金属酸化物を含む第１および第２ベース１１０、１３０をコーティングすることができる。
【００６８】
絶縁層１５０は第２感知パターン１４０を絶縁するように  第２ベース１３０の一面に積層され得る。または必要に応じて絶縁層１５０は省略することもできる。
【００６９】
本発明の一実施例として、タッチ入力装置１００は絶縁層１５０の一面（図２の上部面）がタッチ面として提供され得る。例えば、絶縁層１５０の他面には第２ベース１３０と第２感知パターン１４０が配置され得る。
【００７０】
この場合、絶縁層１５０は塗装層で設けられ得る。絶縁層１５０は第２感知パターン１４０が外部に露出されて汚物によって干渉されることを防止することができる。絶縁層１５０は透明であるか不透明であり得る。一例として、絶縁層１５０はＵＶコーティングであり得る。
【００７１】
または絶縁層１５０は樹脂またはガラスなどで設けられ得、その他にも革またはゴムなどで設けられることもある。そして、絶縁層１５０は射出物で設けられ得る。一例として、絶縁層１５０はＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、およびＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−ｓｔｙｒｅｎｅ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）などを含む樹脂を射出して設けられ得る。
【００７２】
また、本発明の他の実施例として、タッチ入力装置１００は第１ベース１１０の他面（図２の下部面）がタッチ面として提供され得る。例えば、第１ベース１１０の一面に第１感知パターン１２０と第２ベース１３０が設けられ、第１ベース１１０の背面がタッチ面として提供され得る。この場合、図２で下方向がタッチ操作がなされる方向であり得る。
【００７３】
図３はタッチ部１０が曲面で設けられる本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置１００を示している斜視図であり、図４は図３のＡ−Ａ断面図である。
【００７４】
図３と図４を参照すれば、本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置１００はタッチ部１０を曲面で設けることができる。そして、第１および第２感知パターン１２０、１４０もタッチ面の曲率に沿って曲がるように設けることができる。
【００７５】
タッチ部１０の曲面は曲率一定の曲面と曲率が変わる曲面を含むことができる。また、タッチ部１０の曲面は曲率が二つ以上である曲面と、座標にしたがって曲がった方向が異なる曲面を含むことができる。また、タッチ部１０は曲がった面で設けることができる。一例として、角を連続的にタッチ部１０として設けることもできる。
【００７６】
第１ベース１１０は母材１７０の一面にコーティングされ得る。母材１７０は樹脂またはガラスなどで設けられ得、その他にも革またはゴムなどで設けることもできる。そして、母材１７０は射出物で設けられ得る。一例として、母材１７０はＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、およびＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−ｓｔｙｒｅｎｅ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）などを含む樹脂を射出して設けられ得る。
【００７７】
第１ベース１１０は一面に曲面を含む。一例として、第１ベース１１０の一面を球面の一部の形状とすることができる。そして第１パターン溝１１１は第１ベース１１０の曲面上に形成することができる。この時、第１パターン溝１１１はレーザーを利用して形成するため、第１ベース１１０の形状にかかわらず複雑な形状の第１パターン溝１１１を形成することができる。
【００７８】
そして第１パターン溝１１１上に第１感知パターン１２０をメッキする。この時、メッキ工程の特性上、第１パターン溝１１１の形状にかかわらず第１感知パターン１２０をメッキすることができ、第１パターン溝１１１を直線または平面で設けない場合でも第１感知パターン１２０のメッキが容易である。
【００７９】
そして第２ベース１３０は第１ベース１１０上に一定厚さで設けることができる。したがって第２ベース１３０の一面には第１ベース１１０の曲率に対応する曲面が形成される。そして第２パターン溝１３１は第２ベース１３０の曲面上に形成することができる。この時、第２パターン溝１３１はレーザーを利用して形成するので第２ベース１３０の形状にかかわらず複雑な形状の第２パターン溝１３１を形成することができる。
【００８０】
そして第２パターン溝１３１上に第２感知パターン１４０をメッキする。この時、メッキ工程の特性上、第２パターン溝１３１の形状にかかわらず第２感知パターン１４０をメッキすることができ、第２パターン溝１３１を直線または平面で設けない場合でも第２感知パターン１４０のメッキが容易である。
【００８１】
また、第１および第２感知パターン１２０、１４０の一側には配線部３０と連結される接続部を設けることができる。接続部は感知パターンと電気的に接続され、感知パターンの幅より広い幅で設けることができる。そして接続部は配線部３０とはんだボンディングされて電気的に接続され得る。
【００８２】
または図面とは異なり、第１および第２感知パターン１２０、１４０が配線部３０と一体で形成されることを含む。すなわち、図面に図示された第１および第２感知パターン１２０、１４０はタッチ部１０にのみ設けられるが、これとは違って、感知パターンがタッチ部１０の外部の領域にまで拡張されて、回路基板と連結される接続パッド４０と直接連結されることもある。
【００８３】
そして、第１ベース１１０または第２ベース１３０は配線部３０が設けられる領域まで延長されて設けられ得る。一例として、第１ベース１１０上に第１感知パターン１２０と配線部３０が形成され、第１ベース１１０上に第１感知パターン１２０をカバーするように第２ベース１３０を積層し、第２ベース１３０上に第２感知パターン１４０を形成し、第２感知パターン１４０を配線部３０に接続させることができる。
【００８４】
最後に、第２感知パターン１４０が外部に露出されないように絶縁層１５０をコーティングすることができる。そして、絶縁層１５０の一面はタッチ部１０で設けられ得る。
【００８５】
図５は図４の他の実施例１００−１を示している断面図である。
【００８６】
図５を参照すれば、母材１７０の一面はタッチ部１０で設けられ得る。そして、母材１７０の底面には第１ベース１１０がコーティングされ得る。以下の説明は図４と同一である。
【００８７】
次いで、図６〜図１３を参照して本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置１００の製造方法について説明する。
【００８８】
図６は本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置１００の製造方法を示しているフローチャートである。そして図７〜図１３は、本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置１００の製造方法を示している。
【００８９】
図７は、第１ベース１１０を用意する過程（Ｓ５００）を示している図面である。
【００９０】
第１ベース１１０は金属複合体を含むことができる。一例として、第１ベース１１０は樹脂（Ｒｅｓｉｎ）と金属酸化物を含む複合体であり得る。ここで樹脂（Ｒｅｓｉｎ）は、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＡ（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）、およびＡＢＳ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−ｓｔｙｒｅｎｅ  ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）のいずれか一つ以上を含むことができ、金属酸化物はＭｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｂａ、Ｆｅ、Ｔｉ、およびＡｌのいずれか一つ以上を含むことができる。
【００９１】
第１ベース１１０は母材（図示されず）上にコーティングして設けることができる。一例として、樹脂、ガラス、または革などのその他の素材で設けられる母材の一面に金属複合体を含む第１ベース１１０をコーティングして形成することができる。そして、母材は１ｍｍ〜１．５ｍｍ範囲で設けられ、第１ベース１１０は数μｍ〜数十μｍ厚さでコーティングされ得る。ただし、母材と第１ベース１１０の厚さは必要に応じて多様に設けられ得る。
【００９２】
または第１ベース１１０は母材と一体で設けられ得る。一例として、第１ベース１１０は射出方式を利用して形成することができる。
【００９３】
そして、図面とは異なり、第１ベース１１０は一面に曲面が形成され得る。一例として、第１ベース１１０の一面には球面の一部形状のような、凹んだ曲面が形成され得る。
【００９４】
図８は第１パターン溝１１１を加工する過程（Ｓ５１０）を示している図面である。
【００９５】
第１パターン溝１１１は第１ベース１１０の一面にＵＶ（Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ）レーザーまたはエキシマ（Ｅｘｃｉｍｅｒ）レーザーなどのレーザーを照射して形成する。この時、溝が形成される際に発生する熱は金属複合体の化学的結合を解体して金属に還元させ、第１パターン溝１１１に金属シード（Ｓｅｅｄ）を形成する。
【００９６】
第１パターン溝１１１は曲面で設けられる第１ベース１１０の一面上に形成され得る。レーザーを照射して溝を形成するため、第１ベース１１０の表面の形状にかかわらず様々な形状のパターンを作ることができる。
【００９７】
図９は第１感知パターン１２０を形成する過程（Ｓ５２０）を示している図面である。
【００９８】
第１感知パターン１２０は金属シードが露出された第１パターン溝１１１を金属化させて形成することができる。一例として、第１感知パターン１２０は第１パターン溝１１１上にメッキされる銅を含む。また、酸化防止処理のために銅メッキ上にニッケルをメッキすることができる。
【００９９】
図１０は第２ベース１３０を積層する過程（Ｓ５３０）を示している図面であり、図１１は第２パターン溝１３１を加工する過程（Ｓ５４０）を示している図面、図１２は第２感知パターン１４０を形成する過程（Ｓ５５０）を示している図面である。
【０１００】
第２ベース１３０は金属複合体で設けられ、第１ベース１１０上にコーティングされて形成され得る。そして、第２ベース１３０は数μｍ〜数十μｍ厚さでコーティングされ得る。ただし、第２ベース１３０の厚さは必要に応じて多様に設けられ得る。
【０１０１】
その他に、図１０〜図１２に図示された工程は図７〜図９の説明を適用することができるので重複する説明を省略する。
【０１０２】
一方、第２ベース１３０を形成した後、第２ベース１３０の厚さが一定であるかの可否を検査する過程をさらに含むことができる。第２ベース１３０の厚さを測定するためには、レーザー、超音波、光学、インピーダンス要素を利用することができる。
【０１０３】
第２ベース１３０の厚さが一定であるかを検査する過程は、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の距離が均一であるか誤差範囲内にあるかの可否を検査する過程であって、タッチ性能および歩留まりを確保するために必要な過程である。
【０１０４】
万一、第２ベース１３０の厚さが一定ではないと第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の距離が一定でなくなり、座標によってタッチ感度が異なり得る。
【０１０５】
図１３は絶縁層１５０を積層する過程（Ｓ５７０）を示している図面である。
【０１０６】
絶縁層１５０は第２感知パターン１４０を外部の衝撃または汚染物質から保護するために第２ベース１３０上にコーティングされて形成され得る。一方、図４と同様に絶縁層１５０はタッチ部１０のタッチ面を構成することができる。または図５のように第１ベース１１０の他面はタッチ部１０のタッチ面を構成することもできる。
【０１０７】
そして図面に示されてはいないが、図７〜図１３の工程によって作られたタッチ入力装置１００が正しく動作するかどうかを検査する検査過程（Ｓ５６０）をさらに含むことができる。
【０１０８】
検査過程（Ｓ５６０）は第１および第２感知パターン１２０、１４０に電流を供給し、両感知パターンの間の相互静電容量（Ｍｕｔｕａｌ  Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）の変化を検査してセンサとして使用することができるかどうかを判断する過程を含む。タッチ入力装置１００が製品として機能するためには、入力手段がタッチ部１０に接触した時に第１および第２感知パターン１２０、１４０の間の相互静電容量が変わってくるが、これを検出して入力手段がタッチされた位置を検出しなければならないためである。
【０１０９】
一方、検査過程（Ｓ５６０）は絶縁層１５０を積層する過程（Ｓ５７０）前になされることもある。検査過程（Ｓ５６０）において、適合判定を受けず、第２感知パターン１４０を修繕する場合が発生することもあるからである。
【０１１０】
図１４は本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例１００−１を示している断面図である。
【０１１１】
本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例１００−１は第１感知パターン１２０の下部の一部が第１ベース１１０の第１パターン溝１１１に収容され、上部の一部が第２ベース１３０の下部に収容される。
【０１１２】
そして、第２感知パターン１４０の下部の一部が第２ベース１３０の第２パターン溝１３１に収容され、上部の一部が絶縁層１５０の下部に収容される。
【０１１３】
一例として、第１感知パターン１２０の半分は第１ベース１１０の第１パターン溝１１１に収容され、残りの半分は第２ベース１３０の下部に収容され得る。
【０１１４】
一方、第１または第２感知パターン１２０、１４０が第１または第２ベース１１０、１３０の上面に突出されることは第１および第２感知パターン１２０、１４０がＬＤＳ工程によって形成されることと関連がある。第１または第２ベース１１０、１３０の一面にレーザーで陰刻された第１または第２パターン溝１１１、１３１にメッキまたは蒸着方法で第１または第２感知パターン１２０、１４０を形成する場合、第１または第２感知パターン１２０、１４０は下部が第１または第２パターン溝１１１、１３１に収容され、上部がその上に突出するように形成される。すなわち、第１または第２感知パターン１２０、１４０の一面が第１または第２ベース１１０、１３０の一面と同一平面をなすようにするためには別途の平坦化工程を経る必要がある。
【０１１５】
タッチ入力装置１００−１は第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の距離によってタッチ感度が異なり得る。そして、タッチ領域の全領域で第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の距離が一定となるようにして全領域でタッチ感度を一定にすることができる。
【０１１６】
第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の距離は第２ベース１３０が積層される厚さによって異なり得る。第１パターン溝１１１と第２パターン溝１３１の幅および深さはレーザー工程の特性上一定に維持されると考えることができる。そして、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０の厚さもメッキまたは蒸着工程の特性上一定に維持されると考えることができる。
【０１１７】
また、本発明の第１実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例１００−１を製作する方法は第２ベース１３０を積層し、第２パターン溝１３１を形成する前に第２ベース１３０の厚さが一定であるかの可否を検査する過程をさらに含むことができる。このとき、第２ベース１３０の全領域で厚さが一定であるかの可否を検査することができ、必要に応じて、外郭部を除いた領域でのみ厚さが一定であるかの可否を検査することもできる。第２ベース１３０の厚さを検査する過程を通じてタッチ性能と歩留まりを確保することができる。
【０１１８】
そして、第２ベース１３０の厚さを検査する過程は第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の間隔が全領域で均一であるか、または誤差範囲内にあるかを検査する過程であり得る。
【０１１９】
一方、図面とは異なり、第２ベース１３０は平面ではない曲面または折れた面で設けられ得る。第２ベース１３０が曲面または折れた面で設けられる場合にも第２ベース１３０の厚さを測定する方法は同じ方法を使用することができる。
【０１２０】
第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０は直六面体または断面が矩形状である棒状に設けられ得る。具体的には、矩形状断面の形状は幅が１００μｍであり、厚さが２０μｍで設けられ得る。
【０１２１】
そして、第１パターン溝１１１と第２パターン溝１３１は幅が１００μｍであり、深さが１０μｍで設けられ得る。したがって、第１感知パターン１２０の下の半分は第１パターン溝１１１に挿入され、上の半分は第１ベース１１０上に１０μｍだけ突出される。そして、第２感知パターン１４０の下の半分は第２パターン溝１３１に挿入され、上の半分は第２ベース１３０上に１０μｍだけ突出される。
【０１２２】
第２感知パターン１４０は第１感知パターン１２０と有効距離以内に位置しなければならなく、有効距離を外れる場合、タッチ感度が低下するため、実際に商用に適用するには困難であり得る。このとき、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の有効距離は第１ベース１１０の厚さによって異なり得る。第１ベース１１０の厚さが厚くなるほど感知パターン１２０、１４０と使用者の入力手段の間に電位の変化が小さくなるためである。
【０１２３】
下記の表１は第１ベース１１０の厚さが１ｍｍであり、使用者が手指を利用してタッチ操作する場合に第２ベース１３０の厚さによる静電容量の大きさを表わす。表１ではすべての実験値を表示せず、代表値だけを抽出して表わす。
【０１２４】
【表１】
2017059231.tif 000003
【０１２５】
前記表１によれば、第２ベース１３０の厚さが１３００μｍである場合、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の実際距離は１２８０μｍであり、測定される静電容量の大きさは−２．０２６ｆＦである。
【０１２６】
そして、第２ベース１３０の厚さが１３４０μｍである場合、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の実際距離は１３２０μｍであり、測定される静電容量の大きさは−２．００１ｆＦである。
【０１２７】
そして、第２ベース１３０の厚さが１３５０μｍである場合、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の実際距離は１３３０μｍであり、測定される静電容量の大きさは−１．９９３ｆＦである。
【０１２８】
したがって、第２ベース１３０の厚さが１３４０μｍと１３５０μｍの間で静電容量の大きさが−２．０００ｆＦで測定されると予測することができる。ただし、技術上の問題で第２ベース１３０の厚さを１０μｍ単位で製作して実験せざるを得なかった。
【０１２９】
一般に、測定される静電容量の大きさが−２．０００ｆＦ（ｆｅｍｔｏ  Ｆａｒａｄ）より小さい場合にタッチパッドとしての商用価値がある。これによれば、第２ベース１３０の厚さは１３５０μｍよりも小さくなければならない。
【０１３０】
そして、第２ベース１３０の厚さは２０μｍよりも大きくなければならない。第２ベース１３０の厚さが２０μｍと同じであるかこれより小さい場合に第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０が接触して静電容量が発生しない。第１感知パターン１２０は第２ベース１３０の下の面から上に１０μｍ突出され、第２感知パターン１４０は第２ベース１３０の上面から下に１０μｍ凹入されるためである。
【０１３１】
したがって、第１ベース１１０の厚さが１ｍｍである場合に第２ベース１３０の厚さは２０μｍ超過、そして、１３５０μｍ未満でなければならない。
【０１３２】
下記の表２は第１ベース１１０の厚さが１．５ｍｍであり、使用者が手指を利用してタッチ操作する場合に第２ベース１３０の厚さによる静電容量の大きさを表わす。表１ではすべての実験値を表示せず、代表値だけを抽出して表わす。
【０１３３】
【表２】
2017059231.tif 000004
【０１３４】
前記表２によれば、第２ベース１３０の厚さが１３０μｍである場合、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の実際距離は１１０μｍであり、測定される静電容量の大きさは−２．０５６ｆＦである。
【０１３５】
そして、第２ベース１３０の厚さが１４０μｍである場合、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の実際距離は１２０μｍであり、測定される静電容量の大きさは−１．９９９ｆＦである。
【０１３６】
そして、第２ベース１３０の厚さが１５０μｍである場合、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間の実際距離は１３０μｍであり、測定される静電容量の大きさは−１．９６４ｆＦである。
【０１３７】
一般に、測定される静電容量の大きさが−２．０００ｆＦ（ｆｅｍｔｏ  Ｆａｒａｄ）より小さい場合にタッチパッドとしての商用価値がある。これによれば、第２ベース１３０の厚さは１４０μｍよりも小さくなければならない。
【０１３８】
そして、第２ベース１３０の厚さは２０μｍよりも大きくなければならない。第２ベース１３０の厚さが２０μｍと同じであるかこれより小さい場合に第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０が接触して静電容量が発生しない。第１感知パターン１２０は第２ベース１３０の下の面から上に１０μｍ突出され、第２感知パターン１４０は第２ベース１３０の上面から下に１０μｍ凹入されるためである。
【０１３９】
したがって、第１ベース１１０の厚さが１．５ｍｍである場合に第２ベース１３０の厚さは２０μｍ超過、そして、１４０μｍ未満でなければならない。
【０１４０】
一方、第１ベース１１０の厚さが増加することによって第２ベース１３０の最大厚さが概略線形的に減少するため第１ベース１１０の厚さがＸｍｍである場合に第２ベース１４０の最大許容厚さＹ（μｍ）がわかる。
Ｙμｍ＝−１２１０−１２１０μｍ＊２（Ｘｍｍ−１．０ｍｍ）／１ｍｍ＋１３５０μｍ
【０１４１】
すなわち、第１ベース１１０の厚さがＸｍｍである場合に第２ベース１３０の厚さは２０μｍ超過、そして、Ｙμｍ未満でなければならない。
【０１４２】
また、前記第１ベース１１０の厚さ（Ｘ）は０ｍｍ＜Ｘ＜１．５５ｍｍの範囲で設けられ得る。第１ベース１１０の最小厚さは第１感知パターン１２０が凹入された深さより大きい範囲で定められ得る。例えば、第１感知パターン１２０が第１ベース１１０の上面から下に１０μｍ凹入される場合、第１ベース１１０の最小厚さは１０μｍより大きくなければならない。
【０１４３】
そして、第１ベース１１０の最大厚さは第２ベース１４０の最大許容厚さが２０μｍより大きくなければならないという条件を利用して定められ得る。第１ベース１１０の厚さ（Ｘ）が１．５５ｍｍである場合、前記式によれば、第２ベース１３０の最大許容厚さ（Ｙ）は１９μｍの値を有する。前記で第２ベース１３０の厚さは２０μｍを超過しなければならないことについて説明した。したがって、第１ベース１１０の厚さ（Ｘ）は１．５５ｍｍより小さい値を有さなければならない。
【０１４４】
図１５は本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置１０１を示している断面図である。
【０１４５】
図１５を参照すれば、本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置１０１はベース１１０−１と、ベース１１０−１の一面に形成される第１パターン溝１１１と、ベース１１０−１の背面に形成される第２パターン溝１１２と、第１パターン溝１１１にメッキまたは蒸着される第１感知パターン１２０と、第２パターン溝１１２にメッキまたは蒸着される第２感知パターン１４０と、ベース１１０−１の一面にコーティングされる第１絶縁層１５０−１と、ベース１１０−１の他面にコーティングされる第２絶縁層１５０−２と、を含む。このとき、場合によって第１絶縁層１５０−１と第２絶縁層１５０−２中のいずれか一つ以上は省略され得る。
【０１４６】
本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置１０１は、ベースの両面にそれぞれ第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０とを形成することができる。すなわち、二つの層（Ｌａｙｅｒ）の感知パターンを形成するときに一つのベース１１０−１だけを利用するので、タッチ入力装置１００の厚さを薄くすることができ、スリムな製品を作ることができる。
【０１４７】
図１６は本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例１０１−１を示している断面図である。
【０１４８】
本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例１０１−１は第１感知パターン１２０の下部の一部がベース１１０−１の第１パターン溝１１１に収容され、上部の一部がベース１１０−１の上面上に突出される。
【０１４９】
そして、第２感知パターン１４０の上部の一部がベース１１０−１の第２パターン溝１１２に収容され、下部の一部がベース１１０−１の下面上に突出される。
【０１５０】
一例として、第１感知パターン１２０の半分はベース１１０−１の第１パターン溝１１１に収容され、残りの半分はベース１１０−１の上面上に突出され得る。そして、第２感知パターン１４０の半分はベース１１０−１の第２パターン溝１１２に収容され、残りの半分はベース１１０−１の下面上に突出され得る。
【０１５１】
一方、第１または第２感知パターン１２０、１４０がベース１１０−１の上面または下面上に突出されることは第１および第２感知パターン１２０、１４０がＬＤＳ工程によって形成されることと関連がある。ベース１１０−１の両面にレーザーで陰刻された第１または第２パターン溝１１１、１１２にメッキまたは蒸着方法で第１または第２感知パターン１２０、１４０を形成する場合、第１または第２感知パターン１２０、１４０は一部が第１または第２パターン溝１１１、１１２に収容され、残りの一部がその上に突出するように形成される。すなわち、第１または第２感知パターン１２０、１４０の一面がベース１１０−１の一面と同一平面をなすようにするためには別途の平坦化工程を経る必要がある。
【０１５２】
図１７は本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置１０１の製造方法を示しているフローチャートである。
【０１５３】
本発明の第２実施例に係るタッチ入力装置１０１の製造方法は、まず、ベース１１０−１を準備（Ｓ６００）し、ベース１１０−１の一面に第１パターン溝１１１を加工（Ｓ６１０）し、ベース１１０−１を裏返してベース１１０−１の背面に第２パターン溝１１２を加工（Ｓ６２０）し、第１パターン溝１１１に第１感知パターン１２０をメッキまたは蒸着して形成（Ｓ６３０）し、第２パターン溝１１２に第２感知パターン１４０をメッキまたは蒸着して形成（Ｓ６４０）し、ベース１１０−１の一面に第１絶縁層１５０−１を積層（Ｓ６６０）して第１感知パターン１２０を保護し、ベース１１０−１の他面に第２絶縁層１５０−２を積層（Ｓ６７０）して第２感知パターン１４０を保護する工程を含む。
【０１５４】
またはベース１１０−１の一面に第１パターン溝１１１を加工する工程（Ｓ６１０）と背面に第２パターン溝１１２を加工する工程（Ｓ６２０）を同時に行うか連続的に行うことができる。また、第１感知パターン１２０をメッキまたは蒸着する工程（Ｓ６３０）と第２感知パターン１４０をメッキまたは蒸着する工程（Ｓ６４０）も同時に行うか連続的に行うことができる。
【０１５５】
そして第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０の正常動作の有無を検査する検査工程（Ｓ６５０）は第１および第２絶縁層１５０を積層（Ｓ６６０、Ｓ６７０）する前に行うことができる。
【０１５６】
図１８は本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置１０２を示している断面図である。
【０１５７】
図１８を参照すれば、本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置１０２はベース１１０−２と、ベース１１０−２の一面に形成される第１パターン溝１１１および第２パターン溝１１２と、第１パターン溝１１１にメッキされる第１感知パターン１２０と、第２パターン溝１１２にメッキされる第２感知パターン１４０と、ベース１１０−２の一面にコーティングされる絶縁層１５０とを含む。
【０１５８】
本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置１０２はベース１１０−２の一面に第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０とをすべて形成することができる。すなわち、二つの層（Ｌａｙｅｒ）の感知パターンを形成するときに一つのベース１１０−２だけを利用するのでタッチ入力装置１００の厚さを薄くすることができ、スリムな製品を作ることができる。
【０１５９】
第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０とは互いに連結されず、一定の距離離れるように設けられる。第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０とは互いに交差しないようにパターンを形成することができる。パターンは様々な形状に設けることができる。一例として、米国公開特許公報第２０１５−０２３４４９２号には一つの面に形成される複数のパターンが開示されている。
【０１６０】
図１９は本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例１０２−１を示している断面図である。
【０１６１】
本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置の変形実施例１０２−１は第１および第２感知パターン１２０、１４０の下部の一部がそれぞれベース１１０−２の第１または第２パターン溝１１１、１１２に収容され、上部の一部がベース１１０−２の上面上に突出される。
【０１６２】
一例として、第１および第２感知パターン１２０、１４０の半分はそれぞれベース１１０−２の第１または第２パターン溝１１１、１１２に収容され、残りの半分はベース１１０−２の上面上に突出され得る。
【０１６３】
一方、第１および第２感知パターン１２０、１４０がベース１１０−２の上面上に突出されることは第１および第２感知パターン１２０、１４０がＬＤＳ工程によって形成されることと関連がある。ベース１１０−２の一面にレーザーで陰刻された第１または第２パターン溝１１１、１１２にメッキまたは蒸着方法で第１または第２感知パターン１２０、１４０を形成する場合、第１または第２感知パターン１２０、１４０は一部が第１または第２パターン溝１１１、１１２に収容され、残りの一部がその上に突出するように形成される。すなわち、第１または第２感知パターン１２０、１４０の一面がベース１１０−２の一面と同一平面をなすようにするためには別途の平坦化工程を経る必要がある。図２０は本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置１０２の製造方法を示しているフローチャートである。
【０１６４】
本発明の第３実施例に係るタッチ入力装置１０２の製造方法は、まず、ベース１１０−２を準備（Ｓ７００）し、ベース１１０−２の一面に第１パターン溝１１１と第２パターン溝１１２を加工（Ｓ７１０）し、第１パターン溝１１１に第１感知パターン１２０をメッキまたは蒸着して形成（Ｓ７２０）し、第２パターン溝１１２に第２感知パターン１４０をメッキまたは蒸着して形成（Ｓ７３０）し、ベース１１０−２の一面に絶縁層１５０を積層（Ｓ７５０）して第１および第２感知パターン１２０、１４０を保護する工程を含む。
【０１６５】
そして、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０の正常動作の可否を検査する検査工程（Ｓ７４０）は絶縁層１５０を積層（Ｓ７５０）する前に行うことができる。
【０１６６】
図２１は本発明の第４実施例に係るタッチ入力装置１０３の感知パターンを示している平面図である。
【０１６７】
本発明の第４実施例に係るタッチ入力装置１０３はベース１１０−３の一面に形成される第１パターン溝（１１１、図１６参照）と第２パターン溝（１１２、図１６参照）にそれぞれ形成される第１感知パターン（１２０：１２０−１、１２０−２）と第２感知パターン（１４０：１４０−１、１４０−２）を含む。
【０１６８】
そして、第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０はそれぞれ複数の列を含むことができる。そして、一つの第１感知パターン１２０列とこれに隣接する一つの第２感知パターン１４０列が一つのチャネルを形成し、複数の第１および第２感知パターン１２０、１４０列が複数のチャネルを形成することができる。
【０１６９】
例えば、第１感知パターン１２０はｎ−１番目の第１感知パターン１２０−１とｎ番目の第１感知パターン１２０−２を含むことができ、第２感知パターン１４０はｎ−１番目の第１感知パターン１２０−１と隣接するｎ−１番目の第２感知パターン１４０−１とｎ番目の第１感知パターン１２０−２と隣接するｎ番目の第２感知パターン１４０−２を含むことができる。
【０１７０】
第１および第２感知パターン１２０、１４０は一方向に延長される本体部１２１、１４１と本体部１２１、１４１から垂直方向に分枝される複数の脚部１２２、１４２を含むことができる。そして、第１感知パターン１２０の脚部１２２と第２感知パターン１４０の脚部１４２は互いに向き合う方向に配置され得る。そして、複数の第１感知パターン１２０の脚部１２２の間間に複数の第２感知パターン１４０の脚部１４２が配置され得る。
【０１７１】
また、タッチ入力装置１０３は各チャネル間に配置される接地ライン１６０をさらに含むことができる。図示されていないが、接地ライン１６０はベース１１０−３の一面に形成される接地パターン溝（図示されず）に設けられ得る。そして、接地パターン溝はレーザーを照射して形成し、接地ライン１６０はメッキまたは蒸着工程を通じて形成することができる。
【０１７２】
すなわち、接地ライン１６０は第１および第２感知パターン１２０、１４０のようなＬＤＳ方式で形成することができる。また、接地パターン溝は第１および第２パターン溝１１１、１１２と同一工程上で形成され得、接地ライン１６０は第１および第２感知パターン１２０、１４０と同一工程上で形成され得る。
【０１７３】
接地ライン１６０はＧＮＤ（ｇｒｏｕｎｄ）電極ラインであり得る。そして、接地ライン１６０は互いに隣接するチャネル間のノイズを遮断する機能を遂行することができる。例えば、ｎ−１番目の第１感知パターン１２０−１とｎ番目の第２感知パターン１４０−２間にノイズの伝達を遮断することができる。
【０１７４】
そして、接地ライン１６０は互いに異なるチャネルの第１感知パターン１２０と第２感知パターン１４０間に配置され得る。一例として、ｎ−１番目の第１感知パターン１２０−１とｎ番目の第２感知パターン１４０−２の間に配置され得る。そして、接地ライン１６０は第１および第２感知パターン１２０、１４０の本体部１２１、１４１が延長される一方向に平行した方向に延長され得る。
【０１７５】
図２２は本発明の実施例に係るタッチ入力装置が設置され得る複曲面の一例を示している図面である。
【０１７６】
複曲面（ｓｕｒｆａｃｅ  ｏｆ  ｎｏｎｚｅｒｏ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  ｃｕｒｖａｔｕｒｅ）は曲面上のガウス曲率が０ではない曲面を意味する。または、互いに異なる二つ以上の曲率を含む曲面を意味することもある。図２２では複曲面の例示として、（ａ）は球面を、（ｂ）はサドル面を示している。
【０１７７】
本発明の実施例に係るタッチ入力装置は感知パターン１２０、１４０の形状に制約を受けないため、複曲面上に設置することができる。
【０１７８】
図２３は本発明の実施例に係るタッチ入力装置が設置され得る車両のドアトリム（ａ）を示している図面である。
【０１７９】
車両のドアトリム（ａ）は単曲面または複曲面を含む複雑な形状を有しながらも運転者の接近性がよいため、多様な操作装置が設置され得る。図示されてはいないが、本発明の実施例に係るタッチ入力装置は車両のドアトリム（ａ）に設置され得る。
【０１８０】
本発明は添付された図面に図示された一実施例を参照して説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術分野において通常の知識を有する者であればこれから多様な変形および均等な他の実施例が可能であることが理解されるであろう。したがって本発明の真の範囲は添付された特許請求の範囲によってのみ定められるべきである。
【符号の説明】
【０１８１】
１０：タッチ部
２０：接続部
３０：配線部
４０：接続パッド
１００：タッチ入力装置
１１０：第１ベース
１１１：第１パターン溝
１２０：第１感知パターン
１３０：第２ベース
１３１：第２パターン溝
１４０：第２感知パターン
１５０：絶縁層
１６０：接地ライン
【図１】
2017059231.tif 000005
【図２】
2017059231.tif 000006
【図３】
2017059231.tif 000007
【図４】
2017059231.tif 000008
【図５】
2017059231.tif 000009
【図６】
2017059231.tif 000010
【図７】
2017059231.tif 000011
【図８】
2017059231.tif 000012
【図９】
2017059231.tif 000013
【図１０】
2017059231.tif 000014
【図１１】
2017059231.tif 000015
【図１２】
2017059231.tif 000016
【図１３】
2017059231.tif 000017
【図１４】
2017059231.tif 000018
【図１５】
2017059231.tif 000019
【図１６】
2017059231.tif 000020
【図１７】
2017059231.tif 000021
【図１８】
2017059231.tif 000022
【図１９】
2017059231.tif 000023
【図２０】
2017059231.tif 000024
【図２１】
2017059231.tif 000025
【図２２】
2017059231.tif 000026
【図２３】
2017059231.tif 000027