• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.1069-1074
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• 2022

본 연구에서는 Nb₂O₅/SiO₂ 이중 버퍼층위에 ITO박막을 증착하여, SiO₂버퍼층 두께 변화 (40~50 nm)에 따른 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. Nb₂O₅/SiO₂ 이중 버퍼층을 도입한 ITO박막의 표면 거칠기는 0.815에서 1.181 nm 범위의 작은 값을 가지는 매끄러운 형상을 보였고, 면저항은 99.3~134.0 Ω/sq. 범위로 정전용량식 터치스크린 패널에 적용하는데 문제가 없는 것으로 나타났다. 특히 Nb₂O₅ (10 nm) / SiO₂ (40 nm) 이중 버퍼층을 삽입한 ITO박막의 단파장(400~500 nm) 영역에서의 평균 투과도와 색도(b^*)는 83.58 % 와 0.05로 이중버퍼층이 삽입되지 않은 ITO박막의 74.46 % 와 4.28에 비해 상당히 향상된 결과를 나타내었다. 이를 통해 Nb₂O₅/SiO₂ 이중 버퍼층을 도입한 ITO박막에서 인덱스 매칭 효과로 인해 단파장 영역의 투과도 및 색도와 같은 광학적 특성이 현저히 향상되었음을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권3호
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• pp.1-12
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• 2011

대형 멀티터치스크린의 구현은 기존의 저항막, 정전용량, 초음파 방식으로는 기술 제약 및 비용 등의 문제로 구현에 어려움이 있어 주로 적외선을 이용하는 방식을 많이 사용한다. 적외선을 사용한 멀티터치스크린은 대형스크린을 구현하기 용이하지만 멀티터치에 기술적인 제한을 갖고 있는 경우가 많다. 이러한 단점을 보완하기 위해 적외선 카메라를 이용한 FTIR(Frustrated Total Internal Reflection), DI(Diffuse Illumination)방식들이 Microsoft의 차세대 유저인터페이스인 Surface를 통해 제안되었다. FTIR이나 DI 방식은 대형스크린의 구현이 쉽고 멀티터치의 개수에 제한을 받지 않는다. 하지만 FTIR은 터치 포인트의 검출은 쉬운 반면에 스크린의 크기와 재질, 적외선 LED 배열을 위한 모듈, 많은 소비전력 등의 단점을 가지고 있고 DI 방식은 구조상의 문제로 터치 검출이 어려운 반면 FTIR이 가지고 있는 단점을 해결할 수 있다. 본 논문에서는 기존에 제안된 DI 방식의 터치 포인트 검출시의 문제점을 해결하기 위해 손가락 외곽선을 이용한 영상처리 알고리즘, 광학 렌즈 왜곡 현상을 효과적으로 보정하기 위한 알고리즘에 대해 연구하였다. 또한 멀티터치의 터치 정확도를 높이기 위한 Calibration 알고리즘과 정확한 제스처 및 정확한 이동을 위한 Tracking 기법을 고안하였다. 연구 결과 DI 방식을 위해 본 논문에서 제안한 영상처리 알고리즘들은 간단하면서 쉽게 대형 멀티터치스크린 구현을 위한 효과적인 방법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.175-175
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• 2015

산화물과 금속을 적용한 하이브리드 투명전극 저항은 ITO보다 10배 낮은 전기저항 값을 얻었고, 투과도, Haze, $b^*$, 반사율 등 광학 특성도 매우 우수한 값을 얻었으며, 이 하이브리드 투명전극을 적용하여 TSP 모듈 10"를 구현하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권4호
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• pp.62-70
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• 2015

최근 스마트폰의 발달과 더불어 대형 TV, 의료용 장비 및 전자 칠판에도 터치스크린의 수요가 급증하고 있다. 스크린 사이즈가 증가 할수록 고해상도를 위하여 훨씬 더 많은 채널이 추가 되면서 한 프레임을 스캔하는데 긴 시간이 소요되어 터치감지 지연이 큰 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 새로운 드라이빙 및 센싱 기법을 제안한다. 이 기법은 differential 드라이빙 방법으로 2 단계로 수행되어진다. 먼저 고속 센싱 프로세스를 통해 터치가 발생된 센싱 라인들을 우선 대략적으로 도출해 낸 후 정확한 터치 위치 스캔을 위해서 터치된 라인에서만 감지가 수행되어 진다. 이 방법을 사용하면 터치 패널의 frame refresh rate를 향상 시킬 수 있다. 제안된 구조는 FPGA와 개발된 AFE board로 구현되었으며, 23인치 상용 터치패널을 사용하여 테스트하였다. 이 기법은 기존 대비 frame scan rate를 8.4배 향상시킨다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권2호
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• pp.68-76
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• 2010

최근 터치스크린 기술은 인간이 컴퓨터와 대화할 수 있는 주요 도구로서 급진적인 발전을 이루고 있다. 이 사용자 친화적인 인터페이스는 휴대폰에 이어 데스크탑, TV와 같은 대형스크린 시장까지 확산되어가고 있지만 기존의 저항막방식, 정전용량방식, 초음파방식 등은 기술 및 비용문제로 인하여 중 대형스크린에 적용하기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 적외선과 라인스캔 이미지센서를 이용하여 간단하고 저렴한 비용으로 중 대형스크린에 적용할 수 있는 광학 영상 터치스크린 솔루션을 소개하고 이 기술이 갖는 문제점과 해결방안을 제시한다. 멀티 포인트를 추출하기 위한 주요 알고리즘은 범용프로세서를 이용하여 구현 시 약 34ms(29fps)가 소요되었으며 이는 휴먼인터페이스 디바이스로 사용되기에는 불충분하였다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 신호처리 및 좌표추출연산을 위한 하드웨어를 설계하여 성능을 향상시키고 광학 영상 터치스크린이 갖는 문제점을 소프트웨어에서 효율적으로 처리할 수 있도록 하였다. 설계한 터치스크린 컨트롤러의 PSM(Power Saving Mode)은 1.8Wh의 적외선 소비에너지를 0.0072Wh 까지 개선하였으며 60인치 대형스크린에서 2개의 실제 좌표를 200fps 속도로 연산해낸다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제36권5호
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• pp.423-432
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• 2023

With the increasing demand for mobile devices featuring multi-touch operation, extensive research is being conducted on touch screen panel (TSP) Readout ICs (ROICs) that should possess low power consumption, compact chip size, and immunity to external noise. Therefore, this paper discusses capacitive touch sensors and their readout circuits, and it introduces research trends in various circuit designs that are robust against external noise sources. The recent state-of-the-art TSP ROICs have primarily focused on minimizing the impact of parasitic capacitance (Cp) caused by thin panel thickness. The large Cp can be effectively compensated using an area-efficient current compensator and Current Conveyor (CC), while a display noise reduction scheme utilizing a noise-antenna (NA) electrode significantly improves the signal-to-noise ratio (SNR). Based on these achievements, it is expected that future TSP ROICs will be capable of stable operation with thinner and flexible Touch Screen Panels (TSPs).

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.678-683
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• 2006

본 논문에서는 휴대 단말을 위한 새롭고 직관적인 응용 프로그램 구동 방식을 제안한다. 핵심 아이디어는 사용자가 휴대 단말을 사용할 때 자연스럽게 발생하는 파지 형태를 응용프로그램 구동의 근거로 활용하는 것이다. 이를 위해 정전 용량 방식 터치 센서 시스템을 제작하고 이를 휴대 단말의 케이스 하부에 장착을 해 사용자의 파지 형태를 취득한다. 획득된 파지 형태의 인식을 위해 제안한 시스템에 특화된 인식기 및 전처리와 후처리 알고리즘을 개발하였다. 제안된 사용자 인터페이스 시스템의 효용성을 검증하기 위해 인식률 테스트를 수행한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2005년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제15권 제2호
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• pp.245-248
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• 2005

본 논문에서는 휴대 단말기의 조작을 손쉽게 할 수 있는 새로운 사용자 인터페이스 시스템을 제안한다. 제안된 사용자 인터페이스의 기본 개념은 사용자의 휴대 단말 파지 형태를 감지 및 인식해 해당 파지 형태에 가장 적절한 기능을 실행하는 것이다. 이를 위해 본 논문에서는 사용자의 파지 형태를 감지할 수 있는 정전 용량 기반 터치 센서를 디스플레이 부를 제외한 모든 면에 장착하고 감지된 파지 형태에 가장 적합한 기능을 제안하는 인식 알고리즘을 장착한 시제품을 제작한다. 제안된 방법의 효용성을 실제 사용자파지 형태 데이터에 기반한 인식률을 측정해 검증하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.217.2-217.2
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• 2014

We prepared a flexible and transparent CuO/Cu/CuO multilayer electrodes on a polyethylene terephthalate (PET) substrate using a specially designed roll-to-roll sputtering system at room temperature for GFF-type touch screen panels (TSPs). By the continuous roll-to-roll sputtering of the CuO and Cu layer, we fabricated a flexible CuO(150nm)/Cu(150nm)/CuO(150nm) multilayer electrodes with a sheet resistance of $0.289{\Omega}/square$, resistivity of $5.991{\times}10^{-23}{\Omega}-cm$, at the optimized condition without breaking the vacuum. To investigate the feasibility of the CuO/Cu/CuO multilayer as a transparent electrode for GFF-type TSPs, we fabricated simple GFF-type TSPs using the diamond patterned CuO/Cu/CuO electrode on PET substrate as function of mesh line width. Using diamond patterned CuO/Cu/CuO electrode of mesh line $5{\mu}m$ with sheet resistance of 38 Ohm/square, optical transmittance of 90% at 550 nm and an average transmittance of 89% at wavelength range from 380 to 780 nm, we successfully demonstrated GFF-type touch panel screens (TPSs). The successful operation of GFF-type TPSs with CuO/Cu/CuO multilayer electrodes indicates that the CuO/Cu/CuO multilayer is a promising transparent electrode for large-area capacitive-type TPSs due to its low sheet resistance and high transparency.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권5호
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• pp.508-513
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• 2015

A capacitive-type touch screen panel (TSP) composed of silver nanowire (AgNW) crossing electrodes and transparent bridge structures was fabricated on a polycarbonate film. The transparent bridge structure was formed with a stack of Al-doped ZnO (AZO) electrodes and SU-8 insulator. The stable and robust continuity of the bridge electrode over the bridge insulator was achieved by making the side-wall slope of the bridge insulator low and depositing the conformal AZO film with atomic layer deposition. With an extended exposure time of photolithography, the lower part of the SU-8 layer around the region uncovered by the photomask can be exposed enough to the UV light scattered from the substrate. This leads to the low side-wall slope of the bridge insulator. The fabricated TSP sample showed a large capacitance change of 22.71% between with and without touching. Our work supplies the technological clue for ensuring long-term reliability to the highly flexible and transparent TSP made by using conventional fabrication processes.