CN112394827A - 触摸显示装置 - Google Patents

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R·D·李
郑志炫
李得秀
金相奎
李在均
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Abstract

公开了一种能够防止触摸性能劣化的触摸显示装置。触摸显示装置包括：触摸感测电极和触摸驱动电极，其设置在被配置为封装发光元件的封装单元上，所述触摸感测电极和所述触摸驱动电极被配置为形成第一互电容；以及第一补偿电极和第二补偿电极，所述第一补偿电极和第二补偿电极被配置为彼此相对地设置在基板的非有效显示区域中，所述第一补偿电极和第二补偿电极被配置为形成第二互电容，由此，所有互电容的电容值增大，因此可以防止触摸性能的劣化。

Description

触摸显示装置
本申请要求于2019年8月12日提交的韩国专利申请No.P2019-0098073的权益，该申请通过引用结合于此，如同在此完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种能够防止触摸性能劣化的触摸显示装置。
背景技术
触摸屏是允许用户通过使用用户的手或物体选择显示在屏幕上的指令(例如显示装置的指令)之一来输入命令的输入装置。即，触摸屏将用户的手或物体直接接触触摸屏的接触位置转换成电信号，以接收在接触位置选择的指令作为输入信号。已经增加触摸屏的使用，因为触摸屏能够代替连接到显示装置用于操作的单独的输入装置，例如键盘或鼠标。
触摸屏包括多个触摸感测电极、多个触摸驱动电极以及设置在多个触摸感测电极和多个触摸驱动电极之间的多条触摸线。在这种情况下，触摸感测电极和触摸驱动电极之间的距离由于触摸线而增大，由此形成在触摸感测电极和触摸驱动电极之间的互电容的电容值减小，因此触摸性能劣化。此外，在互电容的电容值低于形成在触摸感测电极和触摸驱动电极与诸如用户手指或笔的指示器之间的自电容C_finger的电容值的情况下，发生故障。
发明内容
因此，本发明涉及一种触摸显示装置，其基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而引起的一个或多个问题。
本发明的目的是提供一种能够防止触摸性能劣化的触摸显示装置。
本发明的其它优点，目的和特征将在下面的描述中部分地阐述，并且对于本领域的普通技术人员来说，在研究了下面的描述之后，本发明的其它优点，目的和特征将部分地变得显而易见，或者可以从本发明的实践中获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。
为了实现这些目的和其它优点并且根据本发明的目的，如在此具体化和广泛描述的，一种触摸显示装置包括：布置在被配置为封装发光元件的封装单元上的触摸感测电极和触摸驱动电极，触摸感测电极和触摸驱动电极被配置为形成第一互电容，以及第一补偿电极和第二补偿电极，所述第一补偿电极和所述第二补偿电极彼此相对地设置在基板的非有效显示区域中，所述第一补偿电极和所述第二补偿电极被配置为形成第二互电容，由此增大所有互电容的电容值，因此可以防止触摸性能的劣化。
应当理解，本发明的前述一般描述和以下详细描述是示例性和解释性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
被包括以提供对本发明的进一步理解并且被并入本申请中并且构成本申请的一部分的附图例示了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是示出根据本发明的触摸显示装置的平面图；
图2是沿图1的线I-I'截取的显示装置的截面图；
图3是图1的区域A的放大平面图；
图4是示出根据本发明的触摸显示装置的每个触摸传感器的所有互电容的电容值的视图；
图5是图1的区域B的第一实施方式的放大平面图；
图6是沿图5的线II1-II1'截取的显示装置的截面图；
图7是示出图5所示的第一补偿电极的另一实施方式的平面图；
图8是沿图5的线II2-II2'截取的触摸显示装置的截面图；
图9是图1的区域B的第二实施方式的放大平面图；
图10是示出沿图9的线III1-III1'截取的触摸显示装置的第一实施方式的截面图；
图11是示出沿图9的线III2-III2'截取的触摸显示装置的第一实施方式的截面图；
图12是示出沿图9的线III1-III1'截取的触摸显示装置的第二实施方式的截面图；
图13是示出沿图9的线III2-III2'截取的触摸显示装置的第二实施方式的截面图；
图14是图1的区域B的第三实施方式的放大平面图；
图15是沿图14的线IV1-IV1'截取的显示装置的截面图；
图16是沿图14的线IV2-IV2'截取的显示装置的截面图；
图17是示出图1所示的触摸焊盘的另一实施方式的平面图；以及
图18A至18C是示出图1所示的第二互电容的其它实施方式的平面图。
具体实施方式
以下，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式
图1是示出根据本发明的触摸显示装置的平面图，图2是图1所示的触摸显示装置的截面图。
图1和图2所示的触摸显示装置实现触摸感测功能和显示功能。即，触摸显示装置通过以矩阵排列的子像素来显示图像，并使用多个触摸电极来实现触摸感测功能。
为此，触摸显示装置包括以矩阵排列在基板101上的多个子像素、设置在多个子像素上的封装单元140以及设置在封装单元140上的触摸电极Tx和Rx。
基板101由具有柔性以便可折叠或可弯曲的塑料材料或玻璃材料制成。例如，基板101可以由聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚砜(PSF)或环状烯烃共聚物(COC)制成。
如图1和图2所示，多个子像素中的每一个包括像素驱动电路以及连接到像素驱动电路的发光元件120，该像素驱动电路包括驱动薄膜晶体管130和存储电容器100。
响应于提供给包括在像素驱动电路中的驱动薄膜晶体管130的栅极的数据信号，驱动薄膜晶体管130控制从高电压(VDD)电源线提供给发光元件120的电流，以调节由发光元件120发射的光量。
如图2所示，驱动薄膜晶体管130包括：半导体层134，其设置在缓冲层112上；栅极132，其与半导体层134交叠，处于栅极介电膜114插入其间的状态；以及源极136和漏极138，其形成在层间介电膜116和118上，以便接触半导体层134。这里，半导体层134由非晶半导体材料，多晶半导体材料或氧化物半导体材料中的至少一种制成。
存储电容器100包括第一至第四存储电极102、104、106和108中的至少两个。第一存储电极102形成在缓冲层112上，并且由与半导体层134相同的材料制成。第二存储电极104形成在栅极介电膜114上，作为由与栅极132相同的材料制成的栅极金属层。第三存储电极106形成在下层间介电膜116上作为存储金属层。第四存储电极108形成在上层间介电膜118上，作为由与源极136和漏极138相同的材料制成的源极和漏极金属层。
发光元件120包括阳极122、形成在阳极122上的至少一个发光叠层124以及形成在发光叠层124上的阴极126。
阳极122电连接到驱动薄膜晶体管130的漏极138，其通过穿过层间介电膜116和118以及像素平坦化层166形成的像素接触孔而暴露。
至少一个发光叠层124形成在阳极122上由堤部128限定的发光区域中。所述至少一个发光叠层124通过将空穴相关层、有机发光层和电子相关层按该顺序或相反顺序层叠在阳极122上而形成。另外，发光叠层124可以包括第一发光叠层和第二发光叠层，所述第一发光叠层和第二发光叠层在电荷产生层设置在它们之间的状态下彼此相对。在这种情况下，第一和第二发光叠层中的一个的有机发光层产生蓝光，并且第一和第二发光叠层中的另一个的有机发光层产生黄绿色光。因此，由第一和第二发光叠层产生白光。由发光叠层124产生的白光入射到位于发光叠层124之上或之下的滤色器上，以实现彩色图像。或者，每个发光叠层124可以产生对应于每个子像素的彩色光以便实现彩色图像，而不需要单独的滤色器。也就是说，红色子像素的发光叠层124可以产生红光，绿色子像素的发光叠层124可以产生绿光，蓝色子像素的发光叠层124可以产生蓝光。
阴极126形成为与阳极122相对，处于发光叠层124设置在其间的状态。阴极126经由第一辅助电极162和第二辅助电极164连接到低压(VSS)电源线。第一辅助电极162由与源极136和漏极138相同的材料制成，并设置在上层间介电膜118上。第一辅助电极162设置在上层间介电膜118上，以便与多个隔障110中的至少一个交叠。
第二辅助电极164由与阳极132相同的材料制成，并设置在像素平坦化层166上。第二辅助电极164连接到第一辅助电极162，该第一辅助电极162暴露在位于最外侧的像素平坦化层166和第二隔障层1102的第一子隔障层110a之间。在这种情况下，第二辅助电极164形成为沿着设置在最外侧的像素平坦化层166的上表面和侧表面、第一辅助电极162的上表面以及第二隔障1102的第一子隔障层110a的侧表面延伸。另外，暴露在堤部128之间的第二辅助电极164连接到像素平坦化层166上的阴极126。
封装单元140防止外部湿气或氧气渗入发光元件120，发光元件120对外部湿气或氧气具有低抵抗力。为此，封装单元140包括至少一个无机封装层142和至少一个有机封装层144。在本发明中，将以示例的方式描述封装单元140，其具有第一无机封装层142、有机封装层144和第二无机封装层146顺序层叠的结构。
第一无机封装层142形成在其上形成阴极126的基板101上。第二无机封装层146形成在其上形成有机封装层144的基板101上，并且形成为包围有机封装层144的上表面、下表面和侧表面以及第一无机封装层142。
第一无机封装层142和第二无机封装层146最小化或防止外部湿气或氧气渗入发光叠层124。第一无机封装层142和第二无机封装层146中的每一个由可以在低温下沉积的无机介电材料制成，例如氮化硅(SiNx)，氧化硅(SiOx)，氮氧化硅(SiON)或氧化铝(Al2O3)。因此，在低温氛围中沉积第一无机封装层142和第二无机封装层146中的每一个，由此，当沉积第一无机封装层142和第二无机封装层146中的每一个时，可以防止对(对高温氛围具有低抵抗力的)发光叠层124的损坏，。
有机封装层144减小了由于有机发光显示装置的弯曲而引起的层之间的应力，并提高了平坦化。有机封装层144形成在其上形成第一无机封装层142的基板101上，并且有机封装层144由非光敏有机介电材料制成，例如颗粒覆盖层(PCL)、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯或碳氧化硅(SiOC)，或者由光敏有机介电材料制成，例如光敏丙烯酸树脂。有机封装层144设置在除了非有效显示区NA之外的有效显示区AA中。为此，设置至少一个隔障110，以防止有机封装层144扩散到非有效显示区NA。至少一个隔障110由与像素平坦化层166、堤部128或间隔物(未示出)中的至少一个相同的材料制成。例如，在设置三个隔障110的情况下，最接近有效显示区AA的第一隔障1101通过顺序层叠由与堤部128相同的材料制成的第二子隔障110b和由与隔离物相同的材料制成的第三子隔障110c而形成。离有效显示区AA最远的第三隔障1103是通过顺序层叠由与像素平坦化层166相同的材料制成的第一子隔障110a和由与堤部128相同的材料制成的第二子隔障110b而形成的。第二隔障1102设置在第一隔障1101和第三隔障1103之间，第二隔障1102是通过依次层叠由与像素平坦化层166相同的材料制成的第一子隔障110a、由与堤部128相同的材料制成的第二子隔障110b以及由与间隔物相同的材料制成的第三子隔障110c而形成的。同时，由于有机封装层144设置在最邻近有效显示区AA的第一隔障1101的至少一部分上，所以有机封装层144补偿像素平坦化层166和堤部128以及堤隔障110中的每一个之间的台阶。另外，形成有机封装层144的区域可以仅由第二隔障1102和第三隔障1103限定，而不由第一隔障1101(其在第一隔障1101、第二隔障1102和第三隔障1103中具有最低高度)限定。
多个触摸驱动电极Tx、多个触摸感测电极Rx、触摸驱动线TL和触摸感测线RL设置在封装单元140上。触摸驱动电极Tx、触摸感测电极Rx、触摸驱动线TL和触摸感测线RL设置为没有触摸介电膜的单层。因此，可以通过一次掩模工艺形成触摸驱动电极Tx、触摸感测电极Rx、触摸驱动线TL和触摸感测线RL，由此可以简化工艺并减小具有触摸驱动电极Tx、触摸感测电极Rx、触摸驱动线TL和触摸感测线RL的触摸显示装置的厚度。
使用基于互电容的触摸感测方法使用多个触摸驱动电极Tx和多个触摸感测电极Rx来感测用户触摸。即，当向触摸驱动电极Tx提供用于触摸检测的触摸驱动信号时，根据是否存在用户触摸而改变触摸驱动电极Tx与触摸感测电极Rx之间的电容，并且基于电容的改变，使用从触摸感测电极Rx发送到触摸驱动电路的感测信号来确定是否存在触摸和/或触摸坐标。
考虑到用户触摸面积，多个触摸驱动电极Tx和多个触摸感测电极Rx中的每一个形成为具有对应于多个子像素的尺寸。例如，一个触摸驱动电极Tx具有比一个子像素大几倍至几百倍的尺寸。
触摸驱动电极Tx和触摸感测电极Rx中的每一个被形成为具有使用诸如Ta、Ti、Cu或Mo的表现出高耐腐蚀性、耐酸性和导电性的触摸金属层的单层结构或多层结构。例如，如图3所示，使用不透明触摸金属层的触摸驱动电极Tx和触摸感测电极Rx中的每一个形成为网状，其中，触摸电极不与每个子像素SP的发光区域交叠并且与堤部128交叠，由此可以防止孔径比和透射率的减小。网状触摸驱动电极Tx和触摸感测电极Rx表现出比透明导电膜更高的电导率，由此触摸驱动电极Tx和触摸感测电极Rx可以形成为低电阻电极。因此，减小了触摸驱动电极Tx和触摸感测电极Rx中的每一个的电阻和电容，由此减小了RC延迟，从而提高了触摸灵敏度。
多个触摸驱动电极Tx和多个触摸感测电极Rx中的每一个包括沿一个方向布置的至少两个电极。在本发明中，将通过示例描述多个触摸驱动电极Tx和多个触摸感测电极Rx中的每一个包括四个电极的结构。
每个触摸感测电极Rx被布置为对应于四个触摸驱动电极Tx。例如，第一触摸感测电极Rx被布置为对应于第一至第四触摸驱动电极Tx1、Tx2、Tx3和Tx4。为此，第一至第四触摸感测电极Rx1、Rx2、Rx3和Rx4中的每一个的长度大于第一至第四触摸驱动电极Tx1、Tx2、Tx3和Tx4中的相应一个的长度。
多个触摸驱动电极Tx中的每一个电连接到相应的一个触摸驱动线TL，并且多个触摸感测电极Rx中的每一个电连接到相应的一个触摸感测线RL。
包括触摸驱动线TL和触摸感测线RL的触摸线152被设置为与堤部128交叠，由此可以防止由于触摸线152而导致的孔径比的劣化。此外，触摸线152被设置在第二无机封装层146的上表面或侧表面上，第二无机封装层146是封装单元140的最上层。因此，即使当通过接触线152引入外部氧气或湿气时，氧气或湿气也被封装单元140阻挡，由此可以保护发光叠层124不受氧气或湿气的影响。例如，触摸线152可以被设置在触摸缓冲膜148上以接触触摸缓冲膜148，该触摸缓冲膜148设置在第二无机封装层146上，或者触摸线152可以被设置在第二无机封装层146上以接触第二无机封装层146，而不需要单独的触摸缓冲膜。
每条触摸线152电连接到设置在焊盘区域PA中的触摸焊盘170。触摸焊盘170形成为由触摸钝化膜168暴露，并因此连接到其上安装有触摸驱动电路(未示出)的信号传输膜。这里，形成触摸钝化膜168以覆盖触摸电极Tx和Rx，由此可以防止触摸电极Tx和Rx被外部湿气腐蚀。触摸钝化膜168由诸如环氧树脂或丙烯酸的有机绝缘材料制成，并且形成为薄膜或膜的形状，或者由诸如SiNx或SiOx的无机绝缘材料制成。
此外，如图1所示，本发明的触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx在触摸线RL和TL设置在其间的状态下彼此相对。因此，触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx在竖直方向上彼此不交叠，从而第一互电容Ca在水平方向上的电容值低。特别地，第一互电容Ca在水平方向上的电容值低于在每个触摸电极Tx和Rx与诸如用户手指或笔的指示器之间形成的自电容C_finger的电容值，由此在触摸感测时发生故障。
此外，互电容的电容值根据触摸感测电极Rx的位置而改变。如图4所示，电连接到第二触摸感测电极Rx2的第二触摸感测线RL2和电连接到第一触摸驱动电极Tx1的第一触摸驱动线TL1彼此面对的面积大于电连接到第四触摸感测电极Rx4的第四触摸感测线RL4和电连接到第一触摸驱动电极Tx1的第一触摸驱动线TL1彼此面对的面积。在这种情况下，在第二触摸感测线RL2和第一触摸驱动线TL1之间形成多个第一互电容Ca，而在第四触摸感测线RL4和第一触摸驱动线TL1之间形成单个互电容Ca。因此，在本发明中，包括补偿电路，该补偿电路包括第二互电容Cb，该第二互电容Cb被配置为根据触摸感测电极Rx的位置来增加所有互电容Cm的电容值并补偿第一互电容Ca的电容值的偏差。在如图4所示的实施方式中，Ca<Cb，Cm＝Ca+Cb。
图5和图6是示出了根据本发明第一实施方式的触摸显示装置的第二互电容设置在其中的非有效显示区的平面图和截面图。
如图5和图6所示，触摸感测线RL、触摸驱动线TL、连接线182、触摸焊盘170和第二互电容Cb设置在非有效显示区NA中。
包括触摸感测线RL和触摸驱动线TL的触摸线152设置在包括第一连接区域LA1、弯曲区域BA和第二连接区域LA2的非有效显示区NA中。
第一连接区域LA1设置在有效显示区AA和弯曲区域BA之间。
第二连接区域LA2设置在弯曲区域BA和焊盘区域PA之间。照明检查晶体管设置在第二连接区域LA2中。
弯曲区域BA是其中基板101可弯曲或可折叠的区域，并且对应于被弯曲以便将不执行显示功能的非有效显示区域NA定位在有效显示区域AA的后部的区域。在显示装置的整个屏幕中，通过弯曲区域BA使有效显示区域AA所占据的区域最大化，并且使与非有效显示区域NA相对应的区域最小化。弯曲区域BA可以设置在非有效显示区域NA的上侧、下侧、左侧或右侧中的至少一个中。
包括设置在弯曲区域BA中的接触线152的信号线以Z字形方式或者多个中空多边形结构、多个中空圆形结构或其组合设置，彼此连接并线性设置。因此，即使当弯曲力被施加到弯曲区域BA时，也可以最小化对包括触摸线152的信号线的损坏。另外，如图6所示，防裂层148设置在弯曲区域BA中。
防裂层148设置成覆盖穿过边框区域BA的信号线。例如，防裂层148设置在第二接触线152b上，第二接触线152b设置在上层间介电膜118上的边框区域BA中。防裂层148由表现出比无机膜更高的应变和抗冲击性的有机膜材料制成。例如，由于防裂层148与像素平坦化层166或堤部128中的至少一个一起形成，防裂层148由与像素平坦化层166或堤部128中的至少一个相同的材料制成，并且与像素平坦化层166或堤部128中的至少一个设置在同一平面中。由于由有机膜材料制成的防裂层148具有比无机膜材料更高的应变，所以当基板101弯曲时产生的弯曲应力减小。因此，防裂层148可以防止在弯曲区域BA中形成裂纹，从而防止裂纹扩展到有效显示区域AA。
包括设置在弯曲区域BA和第一连接区域LA1和第二连接区域LA2中的触摸感测线RL和触摸驱动线TL的每条触摸线152包括第一至第三触摸线152a，152b和152c。第一触摸线152a从触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个延伸，并且设置在有效显示区AA和第一连接区LA1中。第一触摸线152a由与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的材料制成，并且通过与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的掩模工艺形成。第一线152a使用诸如Al、Ta、Ti、Cu或Mo的具有高耐腐蚀性、耐酸性和导电性的触摸金属层来形成为具有单层结构或多层结构。例如，第一接触线152a由Ti/Al/Ti形成。
第二接触线152b电连接到通过穿过防裂层148形成的第一接触接触孔156a暴露的第一接触线152a。第二接触线152b设置在弯曲区域BA中，并且通过与源极136和漏极138相同的掩模工艺使用与源极136和漏极138相同的材料形成。特别地，由于第二触摸线152b形成为比第一触摸线152a和第三触摸线152c长，如图3所示，所以第二触摸线152b由电阻比第一触摸线152a和第三触摸线152c低的金属制成。
第三接触线152c电连接到通过穿过防裂层148形成的第二接触接触孔156b暴露的第二接触线152b。第三触摸线152c设置在第二连接区域LA2中。使用与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的材料，通过与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的掩模工艺形成第三触摸线152c。
包括第一至第三触摸线152a，152b和152c的触摸线152电连接到设置在焊盘区域PA中的触摸焊盘170。触摸焊盘170包括第一触摸焊盘电极172和第二触摸焊盘电极174。
第一触摸焊盘电极172由与第二触摸线152b相同的材料制成，并且设置在上层间介电膜118上。
由于第二触摸焊盘电极174从第三触摸线152c延伸，所以第二触摸焊盘电极174由与第三触摸线152c相同的材料制成，并且设置在第一触摸焊盘电极172上。第二触摸焊盘电极174电连接到第一触摸焊盘电极172而无需单独的接触孔。
连接线182和第二互电容Cb设置在其中设置有触摸焊盘170的焊盘区域PA和弯曲区域BA之间的第二连接区域LA2中。
连接线182在第二方向上延伸，以便与在第一方向上延伸的触摸驱动线TL和触摸感测线RL相交。
连接线182以与设置在有效显示区域AA中的线中的触摸感测电极Rx相同的数量形成，并且与触摸感测线RL互连。例如，如图1所示，在将四个触摸感测电极布置成线的情况下，需要四条连接线182。第一连接线182a将在如下状态下彼此间隔开设置的第一触摸感测线RL1互连：在该状态下触摸驱动线TL1、TL2、TL3和TL4以及第二至第四触摸感测线RL2、RL3和RL4设置在第一连接线182a之间。第二连接线182a在如下状态下彼此间隔开设置的第二触摸感测线RL2互连：在该状态下，第一触摸感测线RL1、第三触摸感测线RL3和第四触摸感测线RL4与触摸驱动线TL1、TL2、TL3和TL4设置在第二触摸感测线RL2之间。第三连接线182c在如下状态下彼此间隔开设置的第三触摸感测线RL3互连：在该状态下，第一触摸感测线RL1、第二触摸感测线RL2和第四触摸感测线RL4与触摸驱动线TL1、TL2、TL3和TL4设置在第三触摸感测线RL3之间。第四连接线182d在如下状态下彼此间隔开设置的第四触摸感测线RL4互连：在该状态下，第一至第三触摸感测线RL1、RL2和RL3与触摸驱动线TL1、TL2、TL3和TL4设置在第四触摸感测线RL4之间。
此时，连接线182与触摸驱动线TL设置在不同的平面中，以便与触摸驱动线隔离。由于设置在第二连接区域LA2中的触摸驱动线TL的第三触摸线152c形成在防裂层148上作为触摸金属层，所以连接线182设置在防裂层148下方设置的基板101、缓冲层112、栅极介电膜114、下层间介电膜116和上层间介电膜118中的任何一个上。例如，连接线182设置在上层间介电膜118上，并由与源极136和漏极138相同的材料制成。在这种情况下，连接线182通过连接接触孔184电连接到设置在第二连接区域LA2中的触摸感测线RL的第三触摸线152c，连接接触孔184穿过防裂层148形成。
第二互电容Cb由设置在第二连接区域LA2中的第一补偿电极180和第二补偿电极190形成，从而在竖直方向上彼此相对。
第一补偿电极180形成为从互连触摸感测线RL的连接线182突出，并且每个第一补偿电极180的宽度大于触摸感测线RL中对应的一个的宽度。
第一补偿电极180形成为凹凸形状，如图5所示，或者形成为矩形，如图7所示。
图5所示的凹凸形状的第一补偿电极180被形成为在与第二补偿电极190交叠的区域中具有宽的线宽，而在与第二补偿电极190不交叠的区域中具有窄的线宽。例如，第一补偿电极180被形成为在不与第二补偿电极190交叠的区域中其线宽小于连接线182的线宽，并且在与第二补偿电极190交叠的区域中具有大于连接线182的线宽的线宽。由于第一补偿电极180形成为在不与第二补偿电极190交叠的区域中具有窄线宽，所以可以最小化与电连接到发光元件120的显示信号线(未示出)的交叠，从而最小化寄生电容的出现。
图5所示的四边形第一补偿电极180被形成为在与第二补偿电极190交叠的区域和与第二补偿电极190不交叠的区域中具有相同的线宽。例如，第一补偿电极180形成为具有大于连接线182的线宽的线宽。因此，可以防止第一补偿电极180在不与第二补偿电极190交叠的区域中破裂。
第二补偿电极190形成为在与第一补偿电极180交叠的区域中从每个触摸驱动线TL突出，因此第二补偿电极190的线宽大于每个触摸驱动线TL的线宽。
如图8所示，第一补偿电极180和第二补偿电极190在由有机膜制成的防裂层148设置在其间以形成第二互电容Cb的状态下彼此交叠。此时，第一补偿电极180设置在上层间介电膜118上，作为由与连接线182相同的材料制成的源极和漏极金属层，第二补偿电极190设置在防裂层148上，作为由与触摸电极Tx和Rx相同的材料制成的触摸金属层。
包括第一补偿电极180和第二补偿电极190的第二互电容Cb的电容值被形成为大于在有效显示区中形成的第一互电容Ca的电容值。为此，第一补偿电极180和第二补偿电极190之间的距离被形成为小于触摸感测线RL和触摸驱动线TL之间的距离，第一补偿电极180和第二补偿电极190在防裂纹层148被布置在其间的状态下在竖直方向上彼此面对，触摸感测线RL和触摸驱动线TL在水平方向上在有效显示区域AA中彼此面对。可选的，增大第一补偿电极180和第二补偿电极190之间的交叠面积，第一补偿电极180和第二补偿电极190在其间设置防裂层148的状态下在竖直方向上彼此面对。
因此，包括第一补偿电极180和第二补偿电极190的第二互电容Cb的电容值被形成为大于在有效显示区域AA中形成的第一互电容Ca的电容值。第二互电容Cb并联连接到第一互电容Ca，由此在触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx之间形成的所有互电容Cm的电容值等于第一互电容Ca和第二互电容Cb的电容值之和。此时，第二互电容Cb的电容值比第一互电容Ca的电容值大几倍，因此第一互电容Ca的电容值对所有互电容Cm的电容值的影响相对较小。因此，形成在多个触摸感测电极Rx和多个触摸驱动电极Tx之间的互电容Cm的电容值变得彼此相似，由此可以防止互电容Cm的电容值由于触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx的位置而产生偏差。此外，形成在触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx之间的所有互电容Cm的电容值高于自电容C_finger的电容值，由此可以防止在触摸感测时的故障。
此外，本发明的第一补偿电极180和第二补偿电极190设置在其中未形成封装单元140的非有效显示区NA中。因此，在本发明中，第一补偿电极180和第二补偿电极190在防裂层148(其厚度小于设置在有效显示区中的封装单元140)设置在其间的状态下彼此面对，由此可以增加第二互电容Cb的电容值。此外，不需要提供穿过封装单元140形成的具有大厚度以便将第一补偿电极180和第二补偿电极190中的一个连接到接触线152的接触孔，由此容易执行制造过程。
此外，本发明的第一补偿电极180和第二补偿电极190中的每一个通过与信号线或电极相同的掩模工艺与设置在基板101上的信号线或电极一起形成，由此第一补偿电极180和第二补偿电极190中的每一个可以形成在基板101上而不增加面积和成本。
此外，如图6和图8所示，粘合加强层198设置在第一触摸线152a和第三触摸线152c、第二补偿电极190和第二触摸焊盘电极174中的每一个与防裂层140之间。粘合加强层198被形成为包括铟，该铟与包括在第一和第三触摸线152a和152c的每一个、第二补偿电极190和第二触摸焊盘电极174中的接触金属层(例如Ti)以及包括在防裂层148中的有机膜的每一个具有高粘合强度。例如，粘合加强层198由与阳极122相同的材料制成，包括基于ITO，IZO或IGZO的材料，并且通过与阳极122相同的掩模工艺形成。在这种情况下，粘合加强层198不仅具有与第一和第三触摸线152a和152c、第二补偿电极190和第二触摸焊盘电极174中的每一个的高界面粘合强度，而且具有与防裂层148的高界面粘合强度。因此，即使在为了形成作为最终工艺的触摸钝化膜168而执行的多个制造工艺中产生冲击时，也可以防止第一触摸线152a和第三触摸线152c、第二补偿电极190和第二触摸焊盘电极174中的每一个与防裂层148分离。此外，粘合加强层198还可以设置在触摸钝化膜168与第一和第三触摸线152a和152c、第二补偿电极190和第二触摸焊盘电极174中的每一个之间。
在本发明中，如上所述，包括粘合加强层198，因此可以防止第一和第三触摸线152a和152c、第二补偿电极190和第二触摸焊盘电极174中的每一个与防裂层148分离，从而提高产品产量。
图9和图10是示出根据本发明第二实施方式的触摸显示装置的第二互电容设置在其中的非有效显示区的平面图和截面图。
除了触摸感测线RL和触摸驱动线TL由相同的材料制成并且设置在弯曲区域BA和第二连接区域LA2中的同一平面中之外，图9和10中所示的触摸显示装置包括与图5和6所示的触摸显示装置相同的部件。因此，将省略对相同部件的详细描述。
包括触摸感测线RL和触摸驱动线TL的每条触摸线152在第一连接区域LA1中形成为第一触摸线152a，并且在第二连接区域LA2中形成为第二触摸线152b。
第一触摸线152a从触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个延伸，并且设置在有效显示区域AA和第一连接区域LA1中。第一触摸线152a由与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的材料制成，并且通过与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的掩模工艺形成。形成第一线152a使用诸如Al、Ta、Ti、Cu或Mo的具有高耐腐蚀性、耐酸性和导电性的接触金属层形成为具有单层结构或多层结构。
第二触摸线152b电连接到通过穿过防裂层148形成的触摸接触孔156暴露的第一触摸线152a，形成。第二接触线152b设置在弯曲区域BA和第二连接区域LA2中，并且通过与源极136和漏极138相同的掩模工艺使用与源极136和漏极138相同的材料形成。
包括第一触摸线152a和第二触摸线152b的触摸线152电连接到设置在焊盘区域PA中的触摸焊盘170。
连接线182和补偿电容器CA设置在其中设置有触摸焊盘的焊盘区域PA和弯曲区域BA之间的第二连接区域LA2中。
连接线182设置在与触摸驱动线TL的第二触摸线152b不同的平面中，以便与触摸驱动线TL隔离。
设置在第二连接区域LA2中的触摸驱动线TL的第二触摸线152b形成在作为源极和漏极金属层的上层间介电膜118上。在这种情况下，连接线182设置在防裂层148上，防裂层148设置在上层间介电膜118或上层间介电膜118的下面设置的基板101、缓冲层112、栅极介电膜114和下层间介电膜116中的任何一个上，如图10和图12所示。
例如，图10所示的连接线182设置在栅极介电膜114上，并且由与栅极132相同的材料制成。在这种情况下，连接线182通过穿过下层间介电膜116和上层间介电膜118形成的连接接触孔184电连接到设置在第二连接区域LA2中的触摸感测线RL的第二触摸线152b。如图11所示，由于第一补偿电极180从连接线182突出，从而与第二补偿电极190在下层间介电膜116和上层间介电膜118置于其间的状态下交叠，所以形成第二互电容Cb。此时，第一补偿电极180形成在栅极介电膜114上，作为由与连接线182相同的材料制成的栅极金属层，并且第二补偿电极190形成在上层间介电膜118上，作为由与源和漏极136和138相同的材料制成的源极和漏极金属层。
图12所示的连接线182设置在下层间介电膜116上，并且由与第三存储电极106相同的材料制成。在这种情况下，连接线182通过穿过上层间介电膜118形成的连接接触孔184电连接到设置在第二连接区域LA2中的触摸感测线RL的第二触摸线152b。如图13所示，由于第一补偿电极180从连接线182突出，从而与第二补偿电极190交叠，其中上层间介电膜118设置在其间，所以形成第二互电容Cb。此时，第一补偿电极180形成在下层间介电膜116上作为由与第三存储电极106相同的材料制成的存储金属层，第二补偿电极190形成在上层间介电膜118上作为由与源极136和漏极138相同的材料制成的源极和漏极金属层。
图11和13示出的包括第一补偿电极180和第二补偿电极190的第二互电容Cb的电容值形成为大于在有效显示区AA中形成的第一互电容Ca的电容值。第二互电容Cb并联连接到第一互电容Ca，由此在触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx之间形成的所有互电容Cm的电容值等于第一互电容Ca和第二互电容Cb的电容值之和。此时，第二互电容Cb的电容值比第一互电容Ca的电容值大几倍，因此第一互电容Ca的电容值对所有互电容Cm的电容值的影响相对较小。因此，形成在多个触摸感测电极Rx和多个触摸驱动电极Tx之间的互电容Cm的电容值变得彼此相似，由此可以防止互电容Cm的电容值由于触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx的位置而产生偏差。
此外，形成在触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx之间的所有互电容Cm的电容值高于自电容C_finger的电容值，由此可以防止在触摸感测时的故障。
此外，本发明的第一补偿电极180和第二补偿电极190设置在其中未形成封装单元140的非有效显示区NA中。因此，在本发明中，第一补偿电极180和第二补偿电极190在下层间介电膜116和上层间介电膜118(其厚度小于设置在有效显示区中的封装单元140)设置在其间或上层间介电膜118设置在其间的状态下彼此面对，由此可以增加第二互电容Cb的电容值。此外，不需要提供穿过封装单元140形成的具有大厚度以便将第一补偿电极180和第二补偿电极190中的一个连接到接触线152的接触孔，由此容易执行制造过程。
图14和图15是示出根据本发明第三实施方式的触摸显示装置的第二互电容设置在其中的非有效显示区的平面图和截面图。
除了还包括触摸焊盘接触孔176之外，图14和图15所示的触摸显示装置包括与图5和图6所示的触摸显示装置相同的部件。因此，将省略对相同部件的详细描述。
包括触摸感测线RL和触摸驱动线TL的每条触摸线152在第一连接区域LA1中形成为第一触摸线152a，在弯曲区域BA中形成为第二触摸线152b，并且在第二连接区域LA2中形成为第三触摸线152c。
第一触摸线152a从触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个延伸，并且设置在有效显示区域AA和第一连接区域LA1中。第一触摸线152a由与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的材料制成，并且通过与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的每一个相同的掩模工艺形成。
第二触摸线152b电连接到通过穿过防裂层148形成的第一触摸接触孔156a暴露的第一触摸线152a。第二接触线152b设置在弯曲区域BA和第二连接区域LA2中，并且通过与源极136和漏极138相同的掩模工艺使用与源极136和漏极138相同的材料形成。
第三触摸线152c电连接到通过穿过上层间介电膜118形成的第二触摸接触孔156b暴露的第二触摸线152b。第三触摸线152c设置在第二连接区域LA2中。使用由与第三存储电极相同的材料制成的存储金属层，通过与第三存储电极106相同的掩模工艺形成第三接触线152c。
包括第一至第三触摸线152a、152b和152c的触摸线152电连接到布置在焊盘区域PA中的触摸焊盘170。触摸焊盘170包括第一触摸焊盘电极172和第二触摸焊盘电极174。
第一触摸焊盘电极172由与第三触摸线152c不同的材料制成，并且设置在与第三触摸线152c不同的平面中。例如，第一触摸焊盘电极172设置在上层间介电膜118上作为与源极和漏极相同的源极和漏极金属层，并且第三触摸线设置在下层间介电膜116上作为与第三存储电极106相同的存储金属层。因此，第一触摸焊盘电极172电连接到通过穿过上层间介电膜118形成的焊盘接触孔176暴露的第三触摸线152c。
第二触摸焊盘电极174由与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx相同的材料制成，并且设置在第一触摸焊盘电极172上。第二触摸焊盘电极174电连接到第一触摸焊盘电极172而无需单独的接触孔。
连接线182和补偿电容器CA设置在其中设置有触摸焊盘的焊盘区域PA和弯曲区域BA之间的第二连接区域LA2中。
连接线182设置在与触摸驱动线TL的第三触摸线152c不同的平面中，以便与触摸驱动线TL隔离。
设置在第二连接区域LA2中的触摸驱动线TL的第三触摸线152c形成在下层间介电膜116上作为存储金属层。在这种情况下，连接线182设置在基板101、缓冲层112和栅极介电膜114中的任一个上设置的防裂层148上，基板101、缓冲层112和栅极介电膜114设置在下层间介电膜116、上层间介电膜118或防裂层148之下。
例如，连接线182设置在栅极介电膜114上，并且由与栅极132相同的材料制成。在这种情况下，连接线182通过穿过下层间介电膜116形成的连接接触孔184电连接到设置在第二连接区域LA2中的触摸感测线RL的第三触摸线152c。如图16所示，由于第一补偿电极180从连接线182突出以与第二补偿电极190交叠的方式形成，其中下层间介电膜116设置在第一补偿电极180和第二补偿电极190之间，所以形成第二互电容Cb。此时，第一补偿电极180形成在栅极介电膜114上作为由与连接线182相同的材料制成的栅极金属层，第二补偿电极190形成在下层间介电膜116上作为由与第三存储电极106相同的材料制成的存储金属层。
包括第一补偿电极180和第二补偿电极190的第二互电容Cb的电容值被形成为大于在有效显示区域AA中形成的第一互电容Ca的电容值。第二互电容Cb并联连接到第一互电容Ca，由此在触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx之间形成的所有互电容Cm的电容值等于第一互电容Ca和第二互电容Cb的电容值之和。此时，第二互电容Cb的电容值比第一互电容Ca的电容值大几倍，因此第一互电容Ca的电容值对所有互电容Cm的电容值的影响相对较小。因此，形成在多个触摸感测电极Rx和多个触摸驱动电极Tx之间的互电容Cm的电容值变得彼此相似，由此可以防止互电容Cm的电容值由于触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx的位置而产生偏差。
此外，形成在触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx之间的所有互电容Cm的电容值高于自电容C_finger的电容值，由此可以防止在触摸感测时的故障。
此外，本发明的第一补偿电极180和第二补偿电极190设置在其中未形成封装单元140的非有效显示区NA中。因此，在本发明中，第一补偿电极180和第二补偿电极190在下层间介电膜116(其厚度小于设置在有效显示区中的封装单元140)设置在其间的状态下彼此面对，由此可以增加第二互电容Cb的电容值。此外，不需要提供穿过封装单元140形成的具有大厚度以便将第一补偿电极180和第二补偿电极190中的一个连接到接触线152的接触孔，由此容易执行制造过程。
此外，在本发明中，通过示例的方式描述了多个触摸焊盘170中的每一个与多条触摸感测线RL中的相应一条一一对应地连接的结构。可选的，如图17所示，通过连接线182彼此连接的多条触摸感测线RL可以多对一地连接到单个触摸焊盘170。例如，通过连接线182彼此连接的多条第一触摸感测线RL1可以连接到单个触摸焊盘170，并且通过连接线182彼此连接的多条第二触摸感测线RL2可以连接到单个触摸焊盘170。即，通过连接线182彼此连接的m条触摸感测线RLm(m为自然数)连接到单个触摸焊盘170。在这种情况下，可以减少触摸焊盘170的数量，由此可以减少边框面积。
此外，在本发明中，通过示例描述了每个触摸感测电极RX的长度大于对应的一个触摸驱动电极TX的长度的结构。可替换的，每个触摸驱动电极TX的长度可以大于一个触摸感测电极RX的长度。在这种情况下，触摸驱动电极TX可以通过连接线182彼此连接，并且通过连接线182彼此连接的触摸驱动电极TX可以连接到单个触摸焊盘170。
此外，在本发明中，已经通过示例描述了通过使第一补偿电极180和第二补偿电极190交叠来形成第二互电容Cb的结构。或者，第一补偿电极180和第二补偿电极190在水平方向上彼此相对而不交叠以便形成第二互电容Cb。
此外，在本发明中，通过示例的方式描述了将第二互电容Cb设置在基板101上的结构。或者，第二互电容Cb可以设置在除了基板101之外的区域中。例如，包括第二互电容Cb的补偿电路可以设置在信号传输膜194上，如图18A所示，或者可以设置在触摸驱动集成电路192中，如图18B或18C所示。
图18A中所示的第二互电容Cb通过将第一补偿电极180和第二补偿电极190交叠在信号传输膜194(例如带载封装(TCP)或柔性印刷电路(FPC))上而形成。在图18B所示的第二互电容Cb中，第一补偿电极180和第二补偿电极190设置在触摸驱动集成电路192中，以便彼此交叠。图18C所示的第二互电容Cb以芯片的形式安装在触摸驱动集成电路192中，或者安装在信号传输膜194上。芯片型第二互电容Cb的一端与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的一个连接，另一端与触摸感测电极Rx和触摸驱动电极Tx中的另一个连接。
在本发明中，如上所述，具有第二电容值的第二互电容Cb设置在除了有效显示区AA之外的非有效显示区NA中，第二电容值大于第一互电容Ca的第一电容值。例如，第二互电容Cb设置在包括基板101的周边(包括第二连接区域LA2、信号传输膜194和触摸驱动集成电路192)的非有效显示区域中。因此，在本发明中，通过第二互电容Cb来增加所有互电容Cm的电容值，由此可以防止触摸性能的劣化。
从以上描述中显而易见的，在本发明中，包括设置在有效显示区中的第一互电容和设置在非有效显示区中的第二互电容，因此增加了所有互电容Cm的电容值，由此可以防止触摸性能的劣化。
此外，在本发明中，第二互电容的电容值大于第一互电容的电容值。因此，第一互电容的电容值对所有互电容Cm的电容值的影响很小，由此可以防止由于设置在有效显示区中的触摸感测电极和触摸驱动电极的位置而导致的第一互电容的电容值的偏差。
此外，在本发明中，所有互电容Cm的电容值高于自电容C_finger的电容值，由此可以防止在触摸感测时的故障。
此外，本发明的第一补偿电极和第二补偿电极设置在其中未形成封装单元的非有效显示区域或除了基板之外的外围区域中。因此，在本发明中，第一补偿电极和第二补偿电极在厚度小于封装单元的介电膜设置在它们之间的状态下彼此面对，由此可以增加第二互电容的电容值。此外，不需要提供穿过封装单元形成的具有大厚度的接触孔，由此容易执行制造工艺。
上面的描述仅仅说明了本发明，并且对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的技术思想的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。因此，在本发明的说明书中公开的实施方式限制本发明。本发明的范围应当由所附权利要求来解释，并且包括在与其等同的范围内的所有技术概念应当被解释为落入本发明的范围内。

Claims (15)

1.一种触摸显示装置，该触摸显示装置包括：
基板，所述基板具有有效显示区和不包括有效显示区的非有效显示区；
发光元件，所述发光元件设置在所述基板的所述有效显示区中；
封装单元，所述封装单元设置在所述发光元件上；
触摸感测电极和触摸驱动电极，所述触摸感测电极和所述触摸驱动电极设置在所述封装单元上，所述触摸感测电极和所述触摸驱动电极配置为形成第一互电容；以及
补偿电路，所述补偿电路被配置为在基板的非有效显示区中形成第二互电容，所述第二互电容的第二电容值大于所述第一互电容的第一电容值。
2.根据权利要求1所述的触摸显示装置，其中，所述第二互电容并联连接到所述第一互电容。
3.根据权利要求2所述的触摸显示装置，其中，
所述第二互电容包括第一补偿电极和第二补偿电极，
所述第一补偿电极连接至所述触摸感测电极与触摸驱动电极中的一个，并且
所述第二补偿电极连接至所述触摸感测电极与触摸驱动电极中的另一个。
4.根据权利要求3所述的触摸显示装置，所述触摸显示装置还包括：
薄膜晶体管，所述薄膜晶体管连接至所述发光元件；以及
存储电容器，所述存储电容器连接到所述薄膜晶体管。
5.根据权利要求4所述的触摸显示装置，其中，所述第一补偿电极和所述第二补偿电极设置在所述基板的所述非有效显示区上。
6.根据权利要求4所述的触摸显示装置，其中，
所述第二补偿电极由与所述触摸感测电极和所述触摸驱动电极相同的材料制成，并且
所述第一补偿电极由与所述薄膜晶体管的源极和漏极相同的材料制成，并设置在与所述薄膜晶体管的所述源极和所述漏极相同的平面中。
7.根据权利要求4所述的触摸显示装置，其中，
所述第二补偿电极由与所述薄膜晶体管的源极和漏极相同的材料制成，并设置在与所述薄膜晶体管的所述源极和所述漏极相同的平面中,
所述第一补偿电极由与所述薄膜晶体管的栅极和所述存储电容器的存储电极中的一个相同的材料制成，并且设置在与所述薄膜晶体管的栅极和所述存储电容器的存储电极中的一个相同的平面中。
8.根据权利要求4所述的触摸显示装置，其中，
所述第二补偿电极由与所述存储电容器的存储电极相同的材料制成，并且设置在与所述存储电容器的存储电极相同的平面中,
所述第一补偿电极由与所述薄膜晶体管的栅极相同的材料制成，并且设置在与栅极相同的平面中。
9.根据权利要求3所述的触摸显示装置，所述触摸显示装置还包括：
信号传输膜，所述信号传输膜附接至所述基板的至少一侧；以及
驱动集成电路，所述驱动集成电路安装在所述信号传输膜上，其中，
所述第一补偿电极和所述第二补偿电极设置在所述信号传输膜上或所述驱动集成电路中。
10.根据权利要求3所述的触摸显示装置，其中，
所述触摸感测电极和所述触摸驱动电极在水平方向上彼此相对，并且
所述第一补偿电极和所述第二补偿电极在垂直方向上彼此相对。
11.根据权利要求3所述的触摸显示装置，其中，
所述触摸感测电极和所述触摸驱动电极彼此不交叠，并且
所述第一补偿电极和所述第二补偿电极彼此交叠或彼此不交叠。
12.根据权利要求2所述的触摸显示装置，所述触摸显示装置还包括：
信号传输膜，所述信号传输膜附接至所述基板的至少一侧；以及
驱动集成电路，所述驱动集成电路安装在所述信号传输膜上，其中，
所述第二互电容以具有所述第二电容值的芯片的形式安装在所述驱动集成电路中。
13.根据权利要求12所述的触摸显示装置，其中，
芯片型的所述第二互电容的一端连接至所述触摸感测电极与所述触摸驱动电极中的一个，并且
芯片型的所述第二互电容的另一端连接至所述触摸感测电极与所述触摸驱动电极的另一个。
14.根据权利要求1所述的触摸显示装置，其中，所述触摸感测电极和所述触摸驱动电极中的至少一个形成为网格形状。
15.根据权利要求14所述的触摸显示装置，所述触摸显示装置还包括：
堤部，所述堤部布置在所述发光元件之间，
其中，网状的触摸感测电极和网状的触摸驱动电极与所述堤部交叠。
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