无绝缘层的使用感应图形的触摸传感装置及其制造方法

无绝缘层的使用感应图形的触摸传感装置及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种无绝缘层的利用感应图形的触摸传感装置及触摸传感装置的制造方法。根据一个实施例的触摸传感装置包括：接触检出区域，在单一的基板上由多个感应区域按二维排列而形成；多个发送电极，感应基于施加的接触的第二轴的位置；多个接收电极，按围绕发送电极的形态而形成，且感应基于接触的第一轴的位置；多个焊盘，与其他临近的焊盘错开配置；和多个内部配线，与多个发送电极相连接，进而延伸至焊盘。
【专利说明】无绝缘层的使用感应图形的触摸传感装置及其制造方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种触摸传感装置及触摸传感装置的制造方法。

【背景技术】
[0002]触摸传感装置指的是在构成利用各种显示器的信息通信设备与用户间的界面(interface)的输入装置中用户使用手或笔等输入工具直接接触画面而能更容易进行输入的一种装置。
[0003]触摸传感装置根据动作方式可分为电阻膜方式、电容(静电容量)方式、超声波方式以及红外线方式等，其中，电容方式触摸传感装置的厚度薄且耐久性强，同时由于其具有能实现多触摸这一优点，因此近来以移动设备为中心正进行多样化的应用。
[0004]电容方式触摸传感装置可分为:不施加单独的驱动信号，且利用接触物体与电极之间产生的自电容(Self-Capacitance)来判断接触输入的方式，以及由驱动电极和传感电极的两电极层构成进而利用根据接触物体的接触而产生的驱动电极和传感电极之间的互电容(Mutual-Capacitance)的变化来判断接触输入的方式。
[0005]利用自电容的方式具有电路结构简单、实现容易但不容易进行多触摸判断的特征，而利用互电容的方式在进行多触摸判断时与利用自电容的方式相比存有优势但具有必须将用于触摸位置感应的感应电极按两层结构来实现的特征。
[0006]近来随着触摸传感装置的薄形化趋势，正开发将必须按两层结构实现的互电容方式触摸传感器的电极集成为一层而形成的技术。据此需要在触摸传感装置中适用相比现有的电极图形更复杂的电极图形形态，且需要与电极图形相连接的外部配线区域以及相对更复杂的配线结构。因此，在触摸传感装置的外部配线区域的制造时，需要相比现有的制造方式更复杂的工艺且存在不良率变高的问题。


【发明内容】

[0007]根据一个实施例，能提供一种能廉价制造且具有简单层叠结构的接触位置感应面板。
[0008]根据一个实施例，能提供一种通过经济性利用限定次数的接触与否感应电路的通道(channel)数而防止因配线变复杂且连接器数变多而导致的生产性下降的接触位置感应面板。
[0009]根据一个实施例，能提供一种具有接收电极围绕发送电极之形态的导电性图形的触摸传感装置以及触摸传感装置的制造方法。
[0010]根据一个实施例，能提供一种为减少断差而不形成绝缘层的触摸传感装置以及触摸传感装置的制造方法。
[0011]根据一个实施例，能提供一种按不需要绝缘层而将感应电极与印刷层的焊盘(bonding pad)相连接的触摸传感装置以及触摸传感装置的制造方法。
[0012]根据一个实施例，能提供一种在印刷层上按两行的之字形(zigzag)配置焊盘的触摸传感装置以及触摸传感装置的制造方法。
[0013]根据一个实施例，提供了一种接触位置感应面板，包括:接触检出区域，在单一的基板上由多个感应区域按二维排列而形成；外部配线区域，形成在所述接触检出区域的外围；多个发送电极，在所述多个感应区域的每个感应区域中按至少一个的贴片形态而形成，且感应基于向所述接触检出区域所施加的接触的第二轴的位置；多个接收电极，在所述多个感应区域中与所述发送电极相电分离，按围绕所述多个发送电极的形态沿第二轴方向延伸而形成，且感应基于所述接触的第一轴的位置；多个内部配线，配置在与所述多个发送电极和多个接收电极相同的层中且与所述多个发送电极和多个接收电极相连接，而延伸至所述外部配线区域。
[0014]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极和内部配线连接的方向与沿所述第一轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向。
[0015]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极和内部配线连接的方向与沿所述第二轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向。
[0016]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极和内部配线连接的方向在与沿所述第一轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向的同时与沿所述第二轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向。
[0017]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极与配置在所述第二轴上的相同位置的多个发送电极在所述外部配线区域相互电连接。
[0018]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个接收电极在所述第一轴上的预先设定位置沿第二轴方向横贯接触检出区域而形成。
[0019]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述基板包括显示装置的透明视窗。
[0020]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述基板为透明材料。
[0021]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个内部配线在一端的外部配线区域合并而延伸。
[0022]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个感应区域与沿第二轴邻近的发送电极的内部配线相连接的部分间的间距固定。
[0023]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，包括:接触检出区域，在单一的基板上由多个感应区域按二维排列而形成；多个发送电极，在所述多个感应区域的每个感应区域中按至少一个的贴片形态而形成，且感应基于向所述接触检出区域所施加的接触的第二轴的位置；多个接收电极，在所述多个感应区域中与所述发送电极相电分离，按围绕所述多个发送电极的形态沿第二轴方向延伸而形成，且感应基于所述接触的第一轴的位置；印刷层，包括与其他临近的焊盘错开配置的多个焊盘，且位于所述接触检出区域的外围中的一侧面上；多个内部配线，配置在与所述多个发送电极相同的层中且与所述多个发送电极相连接，而延伸至所述焊盘。
[0024]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个内部配线不经过绝缘层且与所述发送电极和所述焊盘直接连接。
[0025]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述印刷层中的所述多个焊盘按之字形配置。
[0026]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述印刷层中的所述多个焊盘按两行错开配置。
[0027]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述接收电极不与所述内部配线相连接且通过将接收电极的宽度收聚为焊盘的宽度的形态而与所述焊盘直接连接。
[0028]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述发送电极和接收电极基于接触感应电路分别独立地感应接触。
[0029]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述第一轴和所述第二轴相互垂直交叉。
[0030]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于所述多个感应区域与通过基于接触产生的电容的变化而感应接触的接触感应电路相连接。
[0031]根据另一实施例，提供了一种接触位置感应面板，其特征在于为了增加电容而提高灵敏度，所述接收电极为围绕所述发送电极的外部中70%至90%的形态。
[0032]根据一个实施例，提供了一种触摸传感装置的制造方法，包括如下步骤:准备基板；在所述基板上形成印刷层；在所述基板上形成多个导电性图形，所述多个导电性图形包括在多个第一轴上排列而形成的多个发送电极，与所述发送电极相电分离而按围绕所述多个发送电极的形态沿第二轴方向延伸而形成的接收电极，以及与所述多个接收电极相连接而延伸至焊盘的多个内部配线；在所述导电性图形上部不形成绝缘层且将所述导电性图形的一部分焊接于包括所述焊盘的所述印刷层。
[0033]根据另一实施例，提供了一种触摸传感装置的制造方法，其特征在于在所述导电性图形上部不形成绝缘层且将所述导电性图形的一部分焊接于包括所述焊盘的所述印刷层的步骤，包括在所述印刷层按之字形错开形成多个焊盘的步骤。
[0034]根据一个实施例，接触位置感应面板通过在单一膜的一侧表面上排列用于感应横向位置和纵向位置的全部感应区域而使层叠结构简单化，且据此能提高接触位置感应面板的耐久性且降低制造费用。
[0035]根据一个实施例，接触位置感应面板与现有的面板相比层叠厚度更薄而能适用于超薄型的数字设备中。
[0036]根据一个实施例，通过最小化按接触与否感应电路连接的连接线的数量，能有效地利用具有限定次数的通道的接触与否感应电路。
[0037]根据一个实施例，在根据接触与否感应电路的通道数确定感应区域数时没有制约，且能防止因连接线的数量增加配线变复杂且连接器的数量增加而导致的生产性的降低。
[0038]根据一个实施例，相同轴上的感应电极在印刷层而不是配线部中连接，因此能防止基于绝缘层的断差。
[0039]根据一个实施例，由于不产生基于绝缘层的断差，因此在制造工艺时能减少因断差导致的ITO断线不良。
[0040]根据一个实施例，由于焊盘按两行的之字形配置从而减小感应电极之间的间距，因此通过减少触摸识别最小面积，能提高识别性能。
[0041]根据一个实施例，通过接收电极围绕发送电极的形态，能减少接收电极与外部连接的线的个数。
[0042]根据一个实施例，通过接收电极围绕发送电极的形态，接收电极与发送电极对向的部分增加，从而电容(Capacitance)增加，因此能提高触摸灵敏度。

【专利附图】

【附图说明】
[0043]图1是示出根据一个实施例的用于感应接触位置感应面板上的接触位置的感应图形的示图。
[0044]图2是放大示出根据一个实施例的接触位置感应面板上的感应区域的示图。
[0045]图3是示出根据一个实施例的接触位置感应面板的层叠结构的示例的示图。
[0046]图4是示出根据一个实施例的触摸传感装置的一部分截面的示图。
[0047]图5是示出根据一个实施例的用于感应接触位置感应面板上的接触位置的感应图形的示图。
[0048]图6是示出根据另一实施例的用于感应接触位置感应面板上的接触位置的感应图形的示图。
[0049]图7是示出根据一个实施例的触摸传感装置的制造动作的流程的示图。
[0050][附图标记说明]
[0051]100:基板
[0052]110:接触检出区域
[0053]111:接收电极
[0054]112:发送电极
[0055]131:焊盘

【具体实施方式】
[0056]以下，结合附图对实施例进行详细说明。在下述说明中出现了与具体构成要素等相同的特定事项，但其仅是为了更全面理解本发明而提供的，这种特定事项在本发明的范围内可进行所定的变形或变更，其对本【技术领域】中具有一般知识的技术人员来说是显而易见的。并且，在说明本发明时，与本发明相关的公知技术的具体说明在被判断为是不必要地混淆本发明的要义时，则省略该详细说明。
[0057]贯通整个说明书，针对相同或类似的构成要素可使用相同的参考符号。并且，在附图中为了说明的方便，任意地示出各个构成的大小和厚度，其并不限定于此。在附图中为了明确地表现多个层和区域可放大厚度而示出。
[0058]根据一个实施例可包括一种具有将配线中发生的断差降低至最小的外部配线区域的触摸传感装置及其制造方法。这种方法可适用于将必须按两层结构来实现的互电容(Mutual Capacitance)方式触摸传感器的驱动电极和传感电极集成为一层结构而形成的触摸传感装置。这种触摸传感装置可作为于2007年3月7日申请的名称为“具有简单层叠结构的接触位置感应面板”的韩国专利申请号第10-2007-0021332号所记载的结构而实现，并且相关申请发明的内容可作为参考而包含在本说明书中。
[0059]电容方式触摸屏按大类可分为使用自电容(self-capacitance)的方式以及使用互电容(mutual-capacitance)的方式。使用自电容的方式为了触摸输入识别，不施加另外的驱动信号而感应在如手指的接触物体和触摸面板内的感应电极间所产生的电容，从而判断触摸输入位置。若身体一部分与触摸传感器接触，在接触的身体和感应电极间产生电容，且与触摸传感器相电连接的传感电路向触摸传感器供给电荷并测定据此的电压或电流变化，从而能感应触摸传感器中的接触有无以及接触面积等。
[0060]在此,使用互电容的方式根据驱动感应(driving-sensing)原理,通过形成有按次序施加驱动信号的驱动电极和与驱动信号施加时间相对应而感应触摸的传感电极的触摸面板来感应触摸输入。这种触摸面板根据驱动信号在驱动电极和传感电极间形成互电容，且在如手指的接触物体接触时产生互电容的变化，并感应这种互电容的变化，从而能判断触摸输入位置。
[0061]根据一个实施例，使用互电容的方式为了提高触摸感应的准确度，可增加两电极的交叉支点(例如，节点)来提高触摸输入判断的分辨率，或增加两电极间产生的互电容变化量。
[0062]图1是示出根据一个实施例的用于感应接触位置感应面板上的接触位置的感应图形的示图。
[0063]基板100的一面包括位于一面的中央的接触检出区域110和位于接触检出区域110的外围的外部配线区域120。接触检出区域110形成有包括多个电极以及用于连接电极和配线图形的多个内部配线的导电性图形。外部配线区域120形成有多个内部配线的末端部以及金属配线图形。导电性图形通过内部配线而延伸至外部配线区域120。
[0064]参考图1，外部配线区域120虽然按位于接触检出区域110的外围上端的区域而示出，但在另一实施例中外部配线区域120也可位于接触检出区域110的外围中上端、左端和右端。
[0065]根据一个实施例的接触检出区域110可以是表示图像或影像的表示区域，且外部配线区域120可以是不表示图像或影像的非表示区域。并且，接触检出区域110可以是接收用户的触摸输入的接触感应区域，且外部配线区域120可以是向接触检出区域110传达信号或传达接触检出区域110中产生的信号的金属配线图形等存在的区域。为了说明的方便，虽然区分为接触检出区域110和外部配线区域120，但接触检出区域110和外部配线区域120也可一体化。在此，通过使外部配线区域120位于外围中一侧面，可在触摸传感装置中减少限定表示区域的边框(bezel)的厚度。
[0066]参考图1，根据一个实施例的导电性图形200包括用于感应第一轴(横向方向)的输入坐标而在第一轴上按一定间隔排列的多个接收(RX)电极111以及用于感应第二轴(纵向方向)的输入坐标而在第二轴上按一定间隔排列的多个发送(TX)电极112。
[0067]多个接收电极111形成为沿第二轴方向而细长延伸的形态，多个发送电极112，例如按相同第一轴方向排列的发送电极112,在第二轴上位于相同位置的发送电极112可在外部配线区域120电连接。在此，多个接收电极111可形成为与发送电极112电分离而按围绕发送电极112的形态沿第二轴方向延伸。此时，发送电极112和接收电极111可在多个感应区域的每个感应区域中形成为一个贴片(patch)形态。
[0068]参考图1，感应图形可包括在第一轴上沿第二轴方向为细长延伸形状的多个接收电极111以及按被各个接收电极111围绕的形态而排列在第二轴位置上的多个发送电极112。在此，由于接收电极111是围绕发送电极112的形态，因此接收电极111与外部连接的线(line)的数量与现有技术相比可减少。
[0069]并且，鉴于这种形态，接收电极111与发送电极112相对向的部分增加，进而电容(Capacitance)增加，因此触摸灵敏度提高。具体来说，如图2所示，在使用互电容的一层结构中,在发送电极112与接收电极111的第一轴位置感应区域113之间形成互电容(mutualcapacitor)结构119。在此，接收电极111为了更多地围绕发送电极112增加接收电极111和发送电极112之间相对向的部分进而增多形成有互电容结构119的部分，且据此能提高灵敏度。
[0070]例如，通过接收电极111围绕各发送电极112的外部中70?90%，能增加发送电极112和接收电极111相对向的区域。通过增加这种对向的区域，形成更多的互电容结构119，进而电容变化量增加，因此能提高灵敏度。
[0071]电容方式的接触位置感应面板之情况，接收电极111和发送电极112用导电性物质(conductive material)形成图形,例如触摸屏面板之情况,可用ITO等透明导电性物质而形成。接收电极111和发送电极112通过内部配线延伸至外部配线区域120，且形成有内部配线末端部和多个金属配线的外部配线区域120位于接触检出区域110的外围。外部配线区域120的各配线与和触摸屏相连接的触摸传感器芯片(未图示)而连接。
[0072]图1点划线表示的外部配线区域120的连接线图形可在形成有接触检出区域110的膜上直接形成，也可为了与外部的接触与否感应电路的连接而与膜粘贴形成柔性印刷电路基板(flexible PCB)或刚性印刷电路基板(rigid PCB)。在此外部配线区域120的配线可与印刷电路基板的各通道(channel) 130相连接。
[0073]根据一个实施例，具有图1中形成的感应图形的接触位置感应面板包括九个沿第二轴方向以及九个沿第一轴方向的感应区域，其只是作为示例，对感应区域的数量并没有限制。
[0074]图2是放大示出根据一个实施例的接触位置感应面板上的感应区域的示图。根据一个实施例，如图2所示，各个感应区域114可形成有包含在相应感应区域114中的发送电极112，以及接收电极111的区域中间而包含在相应感应区域114中的部分即第一轴位置感应区域113。上述发送电极112和第一轴位置感应区域113分别用于提取接触位置的第二轴位置成分和第一轴位置成分。
[0075]在此，对于多个感应区域114而言，与沿第二轴邻近的发送电极112的内部配线相连接的部分间的间距固定。例如，为了固定可按相互最远的间距而形成。
[0076]发送电极112和接收电极111互相电分离，且分别通过另外的通道与接触与否感应电路(未图示)相连接。接触与否感应电路，例如通过基于特定的感应区域114上的用户的接触而产生的电容变化来感应该感应区域114中的接触与否。在图1的接触检出区域110周边可图示出与接触与否感应电路的十八个通道分别连接的连接线。
[0077]根据一个实施例，多个发送电极112，可按沿第一轴邻近的其他发送电极112与内部配线连接的方向错开的方向例如相反方向而与内部配线相连接。根据另一实施例，多个发送电极112按沿第二轴邻近的发送电极112与内部配线连接的方向为相反方向而与内部配线相连接。并且，根据另一实施例，多个发送电极112在按沿第一轴邻近的发送电极112与内部配线连接的方向为相反方向的同时，按沿第二轴邻近的发送电极112与内部配线连接的方向为相反方向而与内部配线相连接。
[0078]并且，多个内部配线配置在与多个发送电极112和多个接收电极111相同的层上并且与多个发送电极112和多个接收电极111相连接进而沿全部相同的方向延伸至外部配线区域120。根据另一实施例，如与图1的最下端所图示的发送电极112相连接的内部配线，多个内部配线中一部分在与外部配线区域120不同的侧面上不形成电连接，且按围绕接触检出区域110的形态延伸至外部配线区域120。
[0079]在此，与接收电极111相连接的内部配线延伸至一侧配线区域。例如，如图1所示，与接收电极111相连接的内部配线可延伸至位于接触检出区域110的外围中上端的外部配线区域120。
[0080]如图1所示，相互不同的接收电极111与相互不同的通道相连接，且在多个发送电极112中，排列在相互不同的第二轴位置上的发送电极112与相互不同的通道相连接。例如，对于包含在相互不同的感应区域114中的各个发送电极112而言，排列在相同的第二轴位置上的发送电极112之间电连接,且对于各个接收电极111而言,排列在相同的第一轴位置上的接收电极111之间电连接。上述相互电连接的接收电极111或发送电极112与相互不电连接的其他接收电极111或发送电极112相分离，通过不同的通道与接触与否感应电路相连接，进而能分别独立地感应其接触与否。
[0081]例如，接触位置可形成有第二轴位置和第一轴位置。第二轴位置和第一轴位置相关的信息通过与包含在各个接触位置的感应区域114中的发送电极112和接收电极111相连接的通道而被提取。因此，通过根据一个实施例的接触位置感应面板，为了感应用户的接触位置，应通过与至少一个发送电极112和至少一个接收电极111相连接的通道来感应接触。
[0082]此时,接触面积并不意味着实现接触面上的物理性接触的面积,而意味着按感应区域114上的接触所能感应之程度的距离内而与接触面邻近的部分的面积。例如，在接触物体具有弹性进而其中央部分与接触面贴紧但边缘部分与接触面分离时，其距离若是在根据接触与否感应电路而能被认定为是接触之程度的距离以内，则包含在接触面积中。
[0083]在与多个第二轴或第一轴位置相对应的通道中感应出接触时(第一例外情况)，这种与多个第二轴或第一轴位置相关的信息可用于更精确的接触位置计算。例如，在邻近的感应区域114中同时感应出接触时，接触位置感应电路均分与各感应区域114相对应的第二轴位置进而可将与其平均值相对应的第二轴位置作为接触位置的第二轴位置成分而获得。此时第二轴位置的识别分辨率可增加两倍。
[0084]与此不同，在分别与一个第二轴和第一轴位置相对应的通道中感应出接触但与所述通道连接的发送电极112和接收电极111不包含在相同的感应区域114时(第二例外情况)，这种信息也可用于更精确的接触位置极端。例如，若在左一上一位置的感应区域114的发送电极112与左一上二位置的感应区域114的接收电极111中感应出接触,接触位置感应电路可将左一位置作为第二轴位置成分而获得，且将上一和上二之间的位置作为第一轴位置成分而获得。此时第一轴位置的识别分辨率可增加两倍。
[0085]若适当地利用在上述第一例外情况和第二例外情况中感应出接触的通道相关信息，则第二轴或第一轴位置的识别分辨率可增加两倍。
[0086]另外，优选地，发送电极112和第一轴位置感应区域113按具有实质相同的面积而形成感应图形。具有实际相同的面积意味着在对发送电极112和第一轴位置感应区域113上的接触与否感应不产生影响的范围内维持面积近似程度之水准。若发送电极112和第一轴位置感应区域113的面积出现过大的差异，则发送电极112和第一轴位置感应区域113的接触与否感应的灵敏度(sensitivity)会出现大的变化。此时，即使进行正常的接触，也不能获得第二轴位置或第一轴位置中任意一个的信息。
[0087]如图1所示，对于根据一个实施例的触摸传感装置而言，在第二轴上位于相同位置的发送电极112通过外部配线区域120中一个配线而电连接。多个接收电极111形成为在第一轴上的预定位置处沿第二轴方向横贯接触检出区域110。例如，可在配置于第一轴上的相同位置的另外多个接收电极111和接触检出区域I1内相互连接。
[0088]图3是示出根据一个实施例的接触位置感应面板的层叠结构的示例的示图。图3A和图3B示出图1和图2平面结构所示出的接触位置感应面板的层叠结构。图3A和图3B分别示出可适用于一个实施例的相互不同的层叠结构。
[0089]如图3A和图3B所示，图1的感应图形位于形成在单一膜310的一侧表面上的感应区域图形层320。例如，在感应区域图形层320可同时形成接收电极(图1的111)和发送电极(图1的112)。触摸屏之情况，膜310为透明膜，且感应区域图形层320和屏蔽层330可全部由ITO等透明导电性物质而实现。
[0090]在图3A和图3B的膜310的背面形成屏蔽层330。接触位置感应面板可设置在特定用户能接触的数字设备的最外边侧。因此，根据装置内部的电路等可接收电影响。触控板(touch pad)面板之情况从位于其背面部的电路，触摸屏面板之情况从位于其背面部的电路和显示器装置起会流入电噪声(electric noise)。屏蔽层330能隔断这种接触位置感应面板的电噪声。包含屏蔽层330时，能阻止根据电噪声的错误动作，从而提高接触位置感应面板的性能。
[0091]在图3A中，在一侧面形成有感应区域图形层320且在另一侧面形成有屏蔽层330的膜310通过粘贴层322附着在视窗面板(window panel) 340。视窗面板340是用户的接触面，且能作为支撑膜310的基板。为了电容方式的接触位置感应面板的正常动作，视窗面板340由具有均一电容率(permittivity)的物质而形成且按具有一定厚度而构成。在此，基板可包括显示装置的透明视窗。
[0092]此外，在图3B中，膜310通过粘贴层332而附着在视窗面板340的整个面上，且在两面分别形成有感应区域图形层320和屏蔽层330的膜310的前面可形成保护层350。与图3A不同，在图3B中，视窗面板340能作为支撑膜310的基板，且保护层350能作为用户的接触面。保护层350由能保护膜310不受机械性和化学性损伤的物质而形成，且触摸屏之情况可使用透明度高的物质。优选地，根据具有均一电容率的物质按一定厚度而形成。
[0093]考虑到接触位置感应面板所搭载的数字设备的外壳(housing)形态可选择性地适用图3A和图3B的层叠结构。
[0094]如上所述，图3A和图3B示出了在单一膜310的两面分别具有由导电性物质形成的感应区域图形层320和屏蔽层330之情况。但，屏蔽层330并不一定形成在膜310的背面上，也可形成在不同于膜310的其他膜上。此时，在一侧表面形成有感应区域图形层320的膜310通过粘贴层可层叠在形成有屏蔽层的膜或其他膜的前面。
[0095]根据另一实施例，屏蔽层330在电噪声不是非常严重时为了层叠结构的简化可进行省略。与此类似，粘贴层332根据动作条件也可不进行适用。
[0096]图4是示出根据一个实施例的触摸传感装置的一部分截面的示图。在此，图4A是示出根据一个实施例的包含外部配线区域的触摸传感装置的一部分截面的示图，图4B是示出根据另一实施例的不形成绝缘层的触摸传感装置的一部分截面的示图。
[0097]如图4A所示，根据一个实施例的触摸传感装置包括基板100 ;配置在基板100的外部配线区域(图1的120)的印刷层400 ;形成在基板100的一面上的导电性图形200 ;用于电分离导电性图形200和金属配线图形500的绝缘层300 ;以及与至少一个导电性图形200相连接的金属配线图形500。金属配线图形500与触摸传感器芯片(未图示)连接，进而与导电性图形200和触摸传感器芯片相电连接。
[0098]基板100可作为支撑印刷层400、导电性图形200和绝缘层300的支撑体。基板100可以是透明基板。基板100用为透明基板时，基板100可由强化玻璃、丙烯酸树脂等高强度材料或能适用于柔性显示器等硬质的聚乙烯对苯二甲酸酯(PET, PolyethyleneTerephthalate)、聚碳酸酯(PC, Polycarbonate)、聚醚讽(PES, Polyethersulfone)、聚酸亚胺(PI，Polyimide)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,PolyMethly MethaAcrylate)等物质而形成。并且，基板100可以是适用于触摸屏的保护玻璃(cover glass)，此时，保护玻璃由强化玻璃或高硬质的塑料物质等而形成，一般按通过具有0.3T以上的一定厚度而具有保护功能来进行设计。
[0099]基板100的一面上可配置多个导电性图形200。导电性图形200可由透明的导电性物质形成。例如，透明导电性物质可包括氧化铟锡(ΙΤ0，Indium Tin Oxide)、氧化铟锌(ΙΖ0, Indium Zinc Oxide)、氧化锌(Z0, Zinc Oxide)等氧化物,碳酸纳米管,金属纳米线以及传导性聚合物等。这种导电性图形200的厚度根据透明导电性物质而不同，约为1nm至10 μ m0
[0100]导电性图形200在基板100的一面上进行一次溅射(sputtering)后，根据导电性图形200的形状而进行蚀刻(etching)，在基板100的一面上形成为一体。例如，将如ITO的透明导电性物质在约130°C至150°C中在基板100的一面进行一次溅射后，根据导电性图形200的形状进行蚀刻之方式，可形成导电性图形200。
[0101]导电性图形200可配置在基板100的一面上，且可配置在外部配线区域(图1的120)上。产生用户的触摸与否相关感应信号的感应电极(图1的111、图1的112)可配置在接触检出区域(图1的110)，金属配线图形500可配置在外部配线区域(图1的120)。
[0102]导电性图形200包括传导来自感应电极、驱动电极和/或感应电极的感应信号或向驱动电极传导驱动信号的金属配线图形。图1所示的导电性图形200作为接收电极围绕发送电极的形态之示例，感应电极和驱动电极的形状和金属配线图形的形状按发送电极和接收电极相互对向部分增加的形态可进行多样化设计。
[0103]印刷层400形成在基板100的一面的一部分上。在一个实施例中，印刷层400具体来说如图4A所示，在基板100的一面的外部配线区域(图1的120)上配置一个以上的印刷层400。如上所述，外部配线区域(图1的120)可是非表示区域，且外部配线区域(图1的120)也可是金属配线图形等存在的区域。因此，由于外部配线区域120是即使不被用户识别也可的区域，为了遮蔽存在于外部配线区域(图1的120)的金属配线图形等，可在外部配线区域(图1的120)上形成一个以上的印刷层400。
[0104]在另一实施例中，印刷层400由不透明物质而形成。例如，印刷层400由黑色可识别的物质而形成。为了说明的方便，示出了印刷层400形成为一个层的情况，但为了更好地遮蔽金属配线图形等，印刷层400可形成为多个层，例如，印刷层400可按一色印刷层和二色印刷层而形成。
[0105]金属配线图形500的一端与触摸传感器芯片相连接，另一端与在多个发送电极中延伸的导电性图形200即内部配线末端部相连接。为此，如图5所示，金属配线图形500形成为经过从必须连接的发送电极延伸的内部配线末端。
[0106]另外，如图4A所示，在导电性图形200和金属配线图形500之间除了金属配线图形500必须连接的导电性图形200以外，形成有用于防止与其他导电性图形200的连接之绝缘层300。根据一个实施例的绝缘层300形成在除依次长度不同而排列的导电性图形200的末端的一部分区域之外的区域。例如，绝缘层300不整体(封闭型)形成在外部配线区域(图1的120)，而仅按开放型形成在内部配线末端所形成的部分。绝缘层300与相邻的多个导电性图形接合而形成为阶梯状。根据这种绝缘层300的形态，金属配线图形500在接触检出区域的第二轴上可与位于相同位置的发送电极相电连接，且在第二轴上可与位于其他位置的发送电极相电短路。
[0107]形成绝缘层300的过程与一般绝缘层300形成方法相同。在一个实施例中，绝缘层300可按光阻焊剂(photo solder resist)而形成。例如,通过如除去对基板的表面和光阻焊剂的粘结性施加负影响的氧化物的物质且形成光照度的整面工艺、在基板表面涂布光阻焊剂油墨的印刷工艺、除去涂布油墨的溶剂进而除去黏结性的预硬化(Pre-Cure)工艺、向绝缘层300的所需部分照射紫外线进而硬化阻焊剂的曝光(light exposure)工艺、曝光后将未进行紫外线综合反应的部分以显像液溶解而除去的显像工艺、以及最终对包含在绝缘层300中的环氧(epoxy)树脂等进行硬化的后硬化(post cure)工艺,来形成绝缘层300。光阻焊剂油墨即使是一般使用的油墨(ink)也无妨。并且，形成绝缘层300的过程在后硬化(post cure)之后也可追加包括UV硬化工艺。
[0108]根据一个实施例，绝缘层300为与导电性图形200相对应可包括任意的突出部(未示出)。其作为于2011年12月29日申请的名称为“配线基板及配线基板制造方法”的韩国专利申请号第10-2011-0146144号所记载的结构可被实现，且相关申请发明的内容作为参考而包含在本发明中。
[0109]另外，绝缘层300形成为覆盖所有的外部配线区域(图1的120)的形态进而使导电性图形200和金属配线图形500相互绝缘，且仅在要连接的导电性图形200和金属配线图形500重叠的一部分区域中形成导通孔(viahole)进而使位于上部和下部的配线等相互连接。但这种情况，金属配线图形必须进入导通孔内部，因导通孔产生的圆形的端差，会产生配线之线的厚度根据圆形的导通孔的外围部分而变薄之问题。
[0110]根据一个实施例的触摸传感装置，按阶梯形态形成绝缘层，以在外部配线区域不整体形成绝缘层300且不覆盖沿外部配线区域(图1的120)延伸的内部配线末端的一部分，从而在配线经过的区间只沿一方向按直线形态产生端差。因此相比通过导通孔形成绝缘层的方法可减少端差，且据此在制造外部配线区域时能降低不良率。
[0111]根据图4B所示的另一实施例的触摸传感装置包括基板100 ;配置在基板100的印刷层400 ;形成在基板100的一面上的导电性图形200 ;以及焊接导电性图形200的焊盘600。此时，基板100和导电性图形200与上述图4类似。
[0112]在此，对于图4B所示的触摸传感装置而言，焊盘600与导电性图形200直接连接，其不同于图4A所示的触摸传感装置，并不形成绝缘层300。为此可在印刷层400上形成与多个发送电极和多个接收电极相对应的焊盘600。根据一个实施例，印刷层400可形成在基板100的一面的一部分上。具体来说，印刷层400包括焊盘600且配置在基板100的一面例如接触感应区域的外围中的一侧面上。
[0113]根据一个实施例的如图4B所示的触摸传感装置如下述图5和图6所图示的，相同轴上的发送电极与印刷层400上的焊盘600直接连接。据此，由于不需要外部配线区域，因此也可不形成用于覆盖外部配线区域的绝缘层300。其结果是，不产生基于绝缘层300的断差，从而在制造工艺时通过减少因断差引起的ITO断线不良能节省单价。在印刷层400焊接各个感应电极的具体内容在下述图5和图6中进行详细说明。
[0114]图5是示出根据一个实施例的用于感应接触位置感应面板上的接触位置的感应图形的示图。在此，基板100、接触检出区域110、接收电极111和发送电极112与上述图1类似。
[0115]根据一个实施例，具有图5中形成的感应图形的接触位置感应面板包括八个沿第二轴方向以及八个沿第一轴方向的感应区域，其只是作为示例，对感应区域的个数并没有制约。在此，形成在图5所示的印刷层上与发送电极112相连接的焊盘131的个数为57。
[0116]根据一个实施例的触摸传感装置可在印刷层上形成多个焊盘131。在此，焊盘131作为印刷层端，与印刷层上的其他临近的焊盘131错开配置。具体来说，导电性图形中与各个感应电极相连接的内部配线可无绝缘层地直接焊接在焊盘131上。
[0117]例如，多个焊盘131如图5所示按两行错开的之字形配置在印刷层上。通过这种之字形配置，减少焊接在焊盘131的内部配线之间的间距，从而可减少与内部配线相连接的接收电极111间的间距。在此，由于接收电极111感应第一轴的位置，因此减少与第一轴相关的触摸识别最小面积，从而能提供触摸识别性能。
[0118]图6是示出根据另一实施例的用于感应接触位置感应面板上的接触位置的感应图形的示图。在此，基板100、接触检出区域110、发送电极112和焊盘131与上述图5类似。
[0119]根据一个实施例，接收电极111与图5所示的接收电极111类似，按围绕发送电极112的形态配置从而能感应接触。具体来说，导电性图形中图6所图示的接收电极111不与内部配线连接，而直接与焊盘131连接。例如，如图6所示，通过将接收电极111的宽度收聚为与焊盘131的宽度相同的长度的形态而进行连接。
[0120]图7是示出根据一个实施例的触摸传感装置的制造动作的流程的示图。
[0121]首先在步骤710中准备基板。由于基板与图1至图6的基板实质相同，因此省略重复的说明。
[0122]在步骤720中，在基板的一面配置一个以上的印刷层。图1所示的触摸传感装置中在基板的外部配线区域(图1的120)上配置一个以上的印刷层。图5和图6所示的触摸传感装置中在接触检出区域(图5的110)的外围中一侧面上配置印刷层。由于印刷层与图1至图6的印刷层实质相同，因此省略重复的说明。
[0123]接着，在步骤730中，在基板的一面上配置多个导电性图形。图1所示的触摸传感装置中导电性图形的配置包括在基板的一面的外部配线区域(图1的120)上将导电性图形配置在印刷层上。由于导电性图形与图1至图6的导电性图形实质相同，因此省略重复的说明。
[0124]在步骤740中，在导电性图形上部不形成绝缘层，且将导电性图形焊接在包含有焊盘的印刷层上。根据一个实施例，在图5和图6所示的触摸传感装置中，将导电性图形中内部配线焊接在印刷层上的焊盘。具体来说，焊盘因制造公差而不能按一行进行排列，在印刷层上按之字形错开多个焊盘而按两行形成，从而焊接导电性图形。鉴于这种之字形特性不产生断差从而减少不良，因此能降低单价。
[0125]在此由于焊盘与图4B、图5以及图6的焊盘的形状实际相同，因此省略重复的说明。焊盘和导电性图形之间的配置关系与图4B、图5以及图6的焊盘和导电性图形之间的配置关系实际相同，因此省略重复的说明。
[0126]根据另一实施例，在图1所示的触摸传感装置中可在基板的一面和导电性图形上形成绝缘层。绝缘层与图1和图4A的绝缘层的形状实际相同，因此省略重复的说明。绝缘层和导电性图形之间的配置关系与图1和图4A的绝缘层和导电性图形之间的配置关系实际相同，因此省略重复的说明。
[0127]并且，在图1所示的触摸传感装置中在形成有绝缘层的基板的一面可形成有金属配线图形500。由于金属配线图形500的形状以及金属配线图形500与导电性图形200、绝缘层300的配置关系与图1至图4A的金属配线图形500以及金属配线图形500与导电性图形200、绝缘层300的配置关系实质相同，因此省略重复的说明。
[0128]如上所述，虽然根据实施例所限定的实施例和附图进行了说明，但对本【技术领域】具有一般知识的技术人员来说能从上述的记载中进行各种修改和变形。例如，根据与说明的技术中所说明的方法相不同的顺序来进行，和/或根据与说明的系统、结构、装置、电路等构成要素所说明的方法相不同的形态进行结合或组合，或根据其他构成要素或均等物进行替换或置换也可达成适当的效果。
[0129]因此，其他具体体现、其他实施例以及与权利要求范围相均等的都属于所述的权利要求所保护的范围。
【权利要求】
1.一种接触位置感应面板，包括: 接触检出区域，在单一的基板上由多个感应区域按二维排列而形成； 外部配线区域，形成在所述接触检出区域的外围； 多个发送电极，在所述多个感应区域的每个感应区域中按至少一个的贴片形态而形成，且感应基于向所述接触检出区域所施加的接触的第二轴的位置； 多个接收电极，在所述多个感应区域中与所述发送电极相电分离，按围绕所述多个发送电极的形态沿第二轴方向延伸而形成，且感应基于所述接触的第一轴的位置； 多个内部配线，配置在与所述多个发送电极和多个接收电极相同的层中且与所述多个发送电极和多个接收电极相连接，而延伸至所述外部配线区域。
2.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极和内部配线连接的方向与沿所述第一轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向。
3.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极和内部配线连接的方向与沿所述第二轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向。
4.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极和内部配线连接的方向在与沿所述第一轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向的同时与沿所述第二轴邻近的发送电极和内部配线连接的方向为相反方向。
5.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个发送电极与配置在所述第二轴上的相同位置的多个发送电极在所述外部配线区域相互电连接。
6.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个接收电极在所述第一轴上的预先设定位置沿第二轴方向横贯接触检出区域而形成。
7.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述基板包括显示装置的透明视窗。
8.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述基板为透明材料。
9.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个内部配线在一端的外部配线区域合并而延伸。
10.根据权利要求1所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个感应区域与沿第二轴邻近的发送电极的内部配线相连接的部分间的间距固定。
11.一种接触位置感应面板,包括: 接触检出区域，在单一的基板上由多个感应区域按二维排列而形成； 多个发送电极，在所述多个感应区域的每个感应区域中按至少一个的贴片形态而形成，且感应基于向所述接触检出区域所施加的接触的第二轴的位置； 多个接收电极，在所述多个感应区域中与所述发送电极相电分离，按围绕所述多个发送电极的形态沿第二轴方向延伸而形成，且感应基于所述接触的第一轴的位置； 印刷层，包括与其他临近的焊盘错开配置的多个焊盘，且位于所述接触检出区域的外围中的一侧面上； 多个内部配线，配置在与所述多个发送电极相同的层中且与所述多个发送电极相连接，而延伸至所述焊盘。
12.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个内部配线不经过绝缘层且与所述发送电极和所述焊盘直接连接。
13.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于所述印刷层中的所述多个焊盘按之字形配置。
14.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于所述印刷层中的所述多个焊盘按两行错开配置。
15.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于所述接收电极不与所述内部配线相连接且通过将接收电极的宽度收聚为焊盘的宽度的形态而与所述焊盘直接连接。
16.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于所述发送电极和接收电极基于接触感应电路分别独立地感应接触。
17.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于所述第一轴和所述第二轴相互垂直交叉。
18.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于所述多个感应区域与通过基于接触产生的电容的变化而感应接触的接触感应电路相连接。
19.根据权利要求11所述的接触位置感应面板，其特征在于为了增加电容而提高灵敏度，所述接收电极为围绕所述发送电极的外部中70%至90%的形态。
20.一种触摸传感装置的制造方法，包括如下步骤: 准备基板； 在所述基板上形成印刷层； 在所述基板上形成多个导电性图形，所述多个导电性图形包括在多个第一轴上排列而形成的多个发送电极，与所述发送电极相电分离而按围绕所述多个发送电极的形态沿第二轴方向延伸而形成的接收电极，以及与所述多个接收电极相连接而延伸至焊盘的多个内部配线； 在所述导电性图形上部不形成绝缘层且将所述导电性图形的一部分焊接于包括所述焊盘的所述印刷层。
21.根据权利要求20所述的触摸传感装置的制造方法，其特征在于在所述导电性图形上部不形成绝缘层且将所述导电性图形的一部分焊接于包括所述焊盘的所述印刷层的步骤，包括在所述印刷层按之字形错开形成多个焊盘的步骤。
【文档编号】G06F3/044GK104166488SQ201410204348
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2013年5月15日
【发明者】金光铉 申请人:麦孚斯公司