KR102193915B1 - 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102193915B1
KR102193915B1 KR1020140015030A KR20140015030A KR102193915B1 KR 102193915 B1 KR102193915 B1 KR 102193915B1 KR 1020140015030 A KR1020140015030 A KR 1020140015030A KR 20140015030 A KR20140015030 A KR 20140015030A KR 102193915 B1 KR102193915 B1 KR 102193915B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensing
touch sensor
sensor unit
disposed
base substrate
Prior art date
Application number
KR1020140015030A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150094836A (ko
Inventor
김인철
이일호
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020140015030A priority Critical patent/KR102193915B1/ko
Priority to US14/327,158 priority patent/US9323384B2/en
Publication of KR20150094836A publication Critical patent/KR20150094836A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102193915B1 publication Critical patent/KR102193915B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/046Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40OLEDs integrated with touch screens
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04106Multi-sensing digitiser, i.e. digitiser using at least two different sensing technologies simultaneously or alternatively, e.g. for detecting pen and finger, for saving power or for improving position detection

Abstract

터치 센서 기판은 베이스 기판, 상기 베이스 기판 위에 배치되고 전자기 유도 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 회로들을 포함하는 제1 터치 센서부, 및 상기 베이스 기판 위에 상기 제1 터치 센서부와 전기적으로 절연되어 배치되고, 자기 정전용량 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 전극들을 포함하는 제2 터치 센서부를 포함한다. 제2 터치 센서부는 상기 센싱 전극들과 각각 연결된 복수의 신호 라인들을 포함한다. 제1 터치 센서부는 제1 방향으로 연장된 제1 센싱 회로 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 센싱 회로를 포함한다. 이에 따르면, 동일한 베이스 기판 위에 터치 센싱 방식이 다른 복수의 터치 센서들을 형성함으로써 표시 장치의 두께를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 터치 센서 기판을 표시 패널의 배면에 배치함으로써 상기 표시 장치의 제작 프로세서를 간소화 할 수 있다.

Description

터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치{TOUCH SENSOR SUBSTRATE AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE TOUCH SENSOR SUBSTRATE}
본 발명은 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 간소화를 위한 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 액정의 광투과율을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널 및 상기 액정표시패널의 하부에 배치되어 상기 액정표시패널로 광을 제공하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.
상기 액정표시장치는 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들 및 복수의 화소들이 형성된 액정표시패널과, 상기 게이트 라인들에 게이트 신호를 출력하는 게이트 구동 회로 및 상기 데이터 라인들에 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 회로를 포함한다. 각 화소는 화소 전극 및 박막 트랜지스터를 포함하고, 상기 박막 트랜지스터는 상기 데이터 라인, 게이트 라인 및 화소 전극과 연결되어, 상기 화소 전극을 구동한다.
최근 터치 센서를 포함하는 터치 센서 모듈이 상기 액정표시장치와 결합하여 터치 센싱 및 영상 표시를 수행하는 표시 장치가 개발되고 있다. 상기 터치 센서는 센싱 신호의 검출 방식에 따라서 저항막 방식, 정전용량 방식, 전자기 유도 방식 등으로 구분될 수 있다.
이에, 본 발명이 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 간소화를 위한 터치 센서 기판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 터치 센서 기판을 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 터치 센서 기판은 베이스 기판, 상기 베이스 기판 위에 배치되고 전자기 유도 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 회로들을 포함하는 제1 터치 센서부, 및 상기 베이스 기판 위에 상기 제1 터치 센서부와 전기적으로 절연되어 배치되고, 자기 정전용량 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 전극들을 포함하는 제2 터치 센서부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 제2 터치 센서부는 상기 센싱 전극들과 각각 연결된 복수의 신호 라인들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 터치 센서부는 제1 방향으로 연장된 제1 센싱 회로 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 센싱 회로를 포함할 수 있고, 상기 제1 및 제2 센싱 회로는 폐 루프 회로 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 센싱 회로는 상기 제1 방향으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩될 수 있고, 상기 제2 센싱 회로는 상기 제2 방향으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 센싱 전극들 각각은 제1 서브 전극, 상기 제1 서브 전극과 마주보는 제2 서브 전극 및 상기 제1 및 제2 서브 전극들을 연결하는 연결 전극을 포함할 수 있고, 상기 제1 및 제2 서브 전극들 사이의 이격 영역에는 상기 제1 터치 센서부가 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신호 라인들 각각은 상기 센싱 전극들부터 연장될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신호 라인들과 상기 센싱 전극들 사이에는 복수의 콘택홀들이 형성된 절연층을 더 포함할 수 있고, 상기 신호 라인들은 상기 콘택홀들을 통해서 상기 센싱 전극들과 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 터치 센서부에 의해 형성된 자기장의 누설을 차단하는 차폐층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차폐층은 상기 베이스 기판 위에 배치되고, 상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 차폐층 위에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 베이스 기판은 제1 면과 상기 제1 면과 마주하는 제2 면을 포함할 수 있고, 상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 제1 면 위에 배치되고, 상기 차폐층은 상기 제2 면 위에 배치될 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소 트랜지스터들이 배열되고, 상기 화소 트랜지스터들에 의해 구동되는 복수의 표시 소자들을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 소자들에 의해 영상을 표시하는 상기 표시 패널의 제1 면 위에 배치된 커버 부재, 및 상기 표시 패널의 제1 면과 마주하는 제2 면에 인접하게 배치되고, 베이스 기판, 상기 베이스 기판 위에 배치되고, 전자기 유도 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 회로들을 포함하는 제1 터치 센서부, 및 상기 베이스 기판 위에 상기 제1 터치 센서부와 전기적으로 절연되어 배치되고 자기 정전용량 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 전극들을 포함하는 제2 터치 센서부를 포함하는 터치 센서 기판을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 제2 터치 센서부는 상기 센싱 전극들과 각각 연결된 복수의 신호 라인들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 터치 센서부는 제1 방향으로 연장된 제1 센싱 회로 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 센싱 회로를 포함할 수 있고, 상기 제1 및 제2 센싱 회로는 폐 루프 회로 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 센싱 회로는 상기 제1 방향으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩될 수 있고, 제2 센싱 회로는 상기 제2 방향으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 센싱 전극들 각각은 제1 서브 전극, 상기 제1 서브 전극과 마주보는 제2 서브 전극 및 상기 제1 및 제2 서브 전극들을 연결하는 연결 전극을 포함할 수 있고, 상기 제1 및 제2 서브 전극들 사이의 이격 영역에는 상기 제1 터치 센서부가 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신호 라인들 각각은 상기 센싱 전극들부터 연장될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신호 라인들과 상기 센싱 전극들 사이에는 복수의 콘택홀들이 형성된 절연층을 더 포함할 수 있고, 상기 신호 라인들은 상기 콘택홀들을 통해서 상기 센싱 전극들과 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 터치 센서부에 의해 형성된 자기장의 누설을 차단하는 차폐층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 차폐층은 상기 베이스 기판 위에 배치되고, 상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 차폐층 위에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 베이스 기판은 상기 표시 패널과 인접한 제1 면과 상기 제1 면과 마주하는 제2 면을 포함할 수 있고, 상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 제1 면 위에 배치되고, 상기 차폐층은 상기 제2 면 위에 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 동일한 베이스 기판 위에 터치 센싱 방식이 다른 복수의 터치 센서들을 형성함으로써 표시 장치의 두께를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 터치 센서 기판을 표시 패널의 배면에 배치함으로써 상기 표시 장치의 제작 프로세서를 간소화 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 터치 센서 기판의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3a는 도 1의 터치 센서 기판의 평면도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 터치 센서 기판의 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 평면도이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 II-II'선을 따라 절단한 터치 센서 기판의 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 평면도이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 III-III'선을 따라 절단한 터치 센서 기판의 단면도이다.
도 6은 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 단면도이다.
도 7은 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 단면도이다.
도 8은 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 단면도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100), 커버 부재(200), 터치 센서 기판(300) 및 복수의 입력 수단들(410, 420)을 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 화소들(P)을 포함한다. 상기 화소들(P)은 복수의 화소 행들과 복수의 화소 열들을 포함하는 매트릭스 형태로 배열될 수 있다.
각 화소(P)는 서로 교차하는 데이터 라인과 게이트 라인에 연결된 화소 트랜지스터 및 상기 화소 트랜지스터에 의해 구동하는 표시 소자를 포함한다. 상기 표시 소자는 액정층을 포함하는 액정 커패시터일 수 있다. 또는 상기 표시 소자는 유기 전계 발광층을 포함하는 유기 전계 발광 소자(OLED)일 수 있다.
상기 커버 부재(200)는 영상을 표시하는 상기 표시 패널(100)의 제1 면(정면) 위에 배치되고 상기 표시 패널(100)을 덮는다. 상기 커버 부재(200)는 상기 표시 패널(100)을 보호하고, 상기 표시 패널(100)에 표시된 영상을 투과할 수 있는 투명한 강화 유리일 수 있다.
상기 터치 센서 기판(300)은 상기 표시 패널(100)의 정면과 마주하는 상기 표시 패널(100)의 제2 면(후면)과 인접하게 배치되고 상기 표시 패널(100)과 중첩된다. 상기 터치 센서 기판(300)은 연성 회로 기판일 수 있다.
상기 터치 센서 기판(300)은 터치 센싱 방식이 다른 복수의 터치 센서들을 포함한다. 예를 들면, 상기 터치 센서 기판(300)은 제1 터치 센서부(TS1)와 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 전자기 유도 방식으로 터치를 센싱한다. 상기 제1 터치 센서부(TS1)는 복수의 제1 센싱 회로들(SC1)과 복수의 제2 센싱 회로들(SC2)을 포함한다. 상기 제1 센싱 회로들(SC1) 각각은 폐 루프(closed-loop) 회로 구조를 갖는다. 상기 제1 센싱 회로들(SC1)은 제1 방향(D1)으로 연장되고 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC2)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC2) 각각은 폐 루프(closed-loop) 회로 구조를 갖는다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)는 정전용량 방식으로 터치를 센싱한다. 상기 정전용량 방식은 2개의 전극들 간의 상호 작용에 의한 정전용량의 변화를 센싱하는 상호 정전용량(mutual capacitance) 방식과, 자기의 정전용량 변화를 센싱하는 자기 정전용량(self capacitance) 방식으로 구분될 수 있다. 상기 제2 터치 센서부(TS2)는 상기 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)으로 매트릭스 형태로 배열된 복수의 센싱 전극들(SE)을 포함한다. 본 실시예에 따르면, 상기 센싱 전극들(SE) 각각은 상기 자기 정전용량 방식으로 터치를 센싱한다.
상기 복수의 입력 수단들은 상기 표시 패널(100)의 정면에 대응하는 상기 커버 부재(200)의 표면에서 터치를 발생한다. 상기 입력 수단들은 공진 회로를 포함하는 제1 입력 수단(410)과 전도성 물질로 이루어진 제2 입력 수단(420)을 포함한다. 상기 제1 입력 수단(410)은 터치 펜일 수 있고, 상기 제2 입력 수단(420)은 손가락일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 터치 센서 기판(300)은 서로 다른 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 터치 센서들(TS1, TS2)이 배열된다. 이에 따라서, 상기 터치 센서 기판(300)을 포함하는 상기 표시 장치의 두께를 감소할 수 있고, 또한 제작 프로세서를 간단화 할 수 있다.
도 2는 도 1의 터치 센서 기판의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 터치 센서 기판(300)은 상기 제1 터치 센서부(TS1) 및 상기 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 복수의 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 및 복수의 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되고 상기 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 각각의 일단(E1)은 구동 신호를 수신하고 타단(E2)은 접지 신호를 수신하는 폐 루프 회로 구조를 갖는다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 각각의 일단(E3)은 상기 전자기 유도 방식에 따라 센싱된 제1 센싱 신호를 출력하고 타단(E4)은 접지 신호를 수신하는 폐 루프 회로 구조를 갖는다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)는 복수의 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 각각에 연결된 복수의 신호 라인들(L1, L2, L3)을 포함한다.
상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 각각은 자기 정전용량을 갖는다.
상기 신호 라인들(L1, L2, L3)의 일단(E5)은 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)과 연결되고, 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)의 일단(E5)은 구동 신호를 수신하고 또한 상기 자기 정전용량 방식에 따라 센싱된 제2 센싱 신호를 출력한다.
상기 터치 센서 기판(300)의 구동 방법은 다음과 같다.
상기 표시 패널(100)이 활성화되어 게이트 신호 및 데이터 신호를 수신하는 액티브 구간 동안 상기 전자기 유도 방식의 상기 제1 터치 센서부(TS1)가 활성화되고, 상기 표시 패널(100)이 비활성화되어 게이트 신호 및 데이터 신호를 수신하지 않는 블랭킹 구간 동안 상기 자기 정전용량 방식의 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 활성화된다.
상기 액티브 구간 동안, 상기 제1 터치 센서부(TS1)의 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC2, SC3)의 일단은 구동 신호를 수신하고, 타단에는 접지 신호가 인가된다. 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC2, SC3) 각각은 전류 루프가 형성되고 이에 따라 자기장이 형성된다. 한편, 상기 제1 입력 수단(410)이 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC2, SC3)에 인접하면 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC2, SC3)로부터 형성된 자기장이 상기 제1 입력 수단(410)의 공진 회로와 공진한다. 이에 따라서 상기 제1 입력 수단(410)은 공진 주파수를 발생한다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)의 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 상기 제1 입력 수단(410)의 공진 주파수를 수신한다. 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)의 일단은 상기 공진 주파수에 의해 생성된 제1 센싱 신호를 출력하고 타단에는 접지 신호가 인가된다.
이에 따라서, 상기 제1 센싱 신호에 기초하여 상기 제1 입력 수단(410)의 터치 위치를 검출할 수 있다.
이어, 상기 블랭킹 구간 동안, 상기 제2 터치 센서부(TS2)의 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)은 제2 입력 수단(420)의 터치 위치를 검출한다.
상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)은 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)을 통해 순차적으로 구동 신호를 수신하고, 상기 제2 입력 수단(420)의 터치에 대응하여 생성된 상기 제2 센싱 신호를 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)을 통해 출력한다. 상기 센싱 전극에 일정량의 전류가 흐르는 상태에서 상기 제2 입력 수단(420)이 상기 센싱 전극에 인접하면 상기 센싱 전극의 전류량의 변화에 대응하는 제2 센싱 신호를 생성한다.
예를 들면, 제1 센싱 전극(SE1)은 구동 신호를 제1 신호 라인(L1)을 통해 수신하고, 상기 제2 입력 수단(420)의 터치에 대응하는 제2 센싱 신호를 상기 제1 신호 라인(L1)을 통해 출력한다. 이어, 제2 센싱 전극(SE2)은 상기 구동 신호를 제2 신호 라인(L2)을 통해 수신하고, 상기 제2 입력 수단(420)의 터치에 대응하는 제2 센싱 신호를 상기 제2 신호 라인(L2)을 통해 출력한다. 이와 같은 방식으로, 상기 터치 센서 기판(300)의 복수의 센싱 전극들은 순차적으로 상기 제2 센싱 신호를 출력한다.
이에 따라서, 상기 제2 센싱 신호에 기초하여 상기 제2 입력 수단(420)의 터치 위치를 검출할 수 있다.
도 3a는 도 1의 터치 센서 기판의 평면도이다. 도 3b는 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 터치 센서 기판의 단면도이다.
도 1, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 터치 센서 기판(300)은 베이스 기판(301), 제1 터치 센서부(TS1) 및 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 베이스 기판(301)은 연성 회로 기판일 수 있다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 상기 베이스 기판(301) 위에 배치되고, 복수의 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 및 복수의 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)은 금속층으로 형성되고, 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 각각은 제1 센싱 라인(SC1a), 제2 센싱 라인(SC1b) 및 제3 센싱 라인(SC1c)을 포함한다.
상기 제1 센싱 라인(SC1a)은 제1 방향(D1)으로 연장된다. 상기 제2 센싱 라인(SC1b)은 상기 제1 센싱 라인(SC1a)과 이격되어 상기 제1 방향(D1)으로 연장된다.
상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SC1a, SC1b) 중 하나는 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 제2 터치 센서부(TS2)의 센싱 전극들과 중첩될 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 제1 센싱 라인(SC1a)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩되지 않고, 상기 제2 센싱 라인(SC1b)은 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩된다.
상기 제3 라인(SC1c)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되어 상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SC1a, SC1b)의 일단을 연결한다.
상기 제1 및 제2 센싱 라인들(SC1a, SC1b)은 상기 터치 센서 기판(300)의 센싱 영역에 배치되고, 상기 제3 센싱 라인(SC1c)은 상기 터치 센서 기판(300)의 비센싱 영역에 배치될 수 있다. 상기 센싱 영역은 영상을 표시하는 표시 패널(100)의 표시 영역에 대응할 수 있다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제1 절연층(310)이 형성된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 금속층으로 형성되고, 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 각각은 제4 센싱 라인(SC2a), 제5 센싱 라인(SC2b) 및 제6 센싱 라인(SC2c)을 포함한다.
상기 제4 센싱 라인(SC2a)은 제2 방향(D2)으로 연장된다. 상기 제5 센싱 라인(SC2b)은 상기 제4 센싱 라인(SC2a)과 이격되어 상기 제2 방향(D2)으로 연장된다.
상기 제4 및 제5 센싱 라인들(SC2a, SC2b) 중 하나는 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 제2 터치 센서부(TS2)의 센싱 전극들과 중첩될 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 제4 센싱 라인(SC2a)은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩되지 않고, 상기 제5 센싱 라인(SC2b)은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 상기 센싱 전극들과 중첩된다.
상기 제6 센싱 라인(SC2c)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되어 상기 제4 및 제5 센싱 라인들(SC2a, SC2b)의 일단을 연결한다.
상기 제4 및 제5 센싱 라인들(SC2a, SC2b)은 상기 터치 센서 기판(300)의 센싱 영역에 배치되고, 상기 제6 센싱 라인(SC2c)은 상기 터치 센서 기판(300)의 비센싱 영역에 배치될 수 있다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제2 절연층(320)이 형성된다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)인 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)은 금속층으로 형성되고, 상기 제2 절연층(320)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다. 상기 신호 라인들(L1, L2, L3) 각각은 대응하는 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)과 같은 금속 패턴이다. 즉, 상기 신호 라인들(L1, L2, L3) 각각은 대응하는 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)로부터 직접 연장된다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)의 센싱 전극들은 상기 터치 센서 기판(300)의 센싱 영역에 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 상기 센싱 전극들 각각은 정사각형, 직사각형, 마름모 등과 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 센싱 전극들 각각은 상기 표시 패널(100)의 적어도 하나의 화소(P)에 대응하는 사이즈를 가질 수 있다.
이와 같이, 동일한 베이스 기판(301) 위에는 상기 제1 터치 센서부(TS1) 및 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 형성될 수 있다.
또는, 실시예와 다르게, 상기 베이스 기판(301) 위에 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 먼저 형성하고, 상기 제2 터치 센서부(TS2) 위에 상기 제1 터치 센서부(TS1)를 형성할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 평면도이다. 도 4b는 도 4a에 도시된 II-II'선을 따라 절단한 터치 센서 기판의 단면도이다. 이하에서는 이전 실시예와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 1, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 터치 센서 기판(300A)은 베이스 기판(301), 제1 터치 센서부(TS1) 및 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 베이스 기판(301)은 연성 회로 기판일 수 있다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 상기 베이스 기판(301) 위에 배치되고, 복수의 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 및 복수의 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)은 금속층으로 형성되고 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다. 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 각각은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제1 센싱 라인(SC1a) 및 제2 센싱 라인(SC1b)과, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제3 센싱 라인(SC1c)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제1 절연층(310)이 형성된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 금속층으로 형성되고, 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제4 센싱 라인(SC2a) 및 제5 센싱 라인(SC2b)과 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제6 센싱 라인(SC2c)을 포함한다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제2 절연층(320)이 형성된다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)인 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)은 금속층으로 형성되고, 상기 제2 절연층(320)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다.
본 실시예에 따르면, 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 각각은 제1 서브 전극(SEa), 제2 서브 전극(SEb) 및 연결 전극(SEc)을 포함한다.
상기 제1 서브 전극(SEa)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 상기 제2 센싱 회로의 제4 또는 제5 센싱 라인(SC2a or SC2b)과 이격된다.
상기 제2 서브 전극(SEb)은 상기 제4 또는 제5 센싱 라인(SC2a or SC2b)과 이격되고, 상기 제4 또는 제5 센싱 라인(SC2a or SC2b)을 기준으로 상기 제1 서브 전극(SEa)과 대향한다.
상기 연결 전극(SEc)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장되어 상기 제1 및 제2 서브 전극들(SEa, SEb)을 연결한다.
본 실시예에 따르면, 도 3a 및 도 3b에 도시된 이전 실시예와 비교하여 상기 제2 터치 센서부(TS2)의 센싱 전극과 상기 제1 터치 센서부(TS1)의 중첩 영역을 감소시킴으로써 기생 커패시턴스를 줄일 수 있다.
또는, 본 실시예와 다르게, 상기 센싱 전극의 제1 및 제2 서브 전극들은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 상기 제1 센싱 회로의 제1 또는 제2 센싱 라인(SC1a or SC1b)과 이격 될 수 있다. 이 경우, 연결 전극은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되어 상기 제1 및 제2 서브 전극들을 서로 연결할 수 있다.
이와 같이, 동일한 베이스 기판(301) 위에는 상기 제1 터치 센서부(TS1) 및 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 형성될 수 있다.
또는, 본 실시예와 다르게, 상기 베이스 기판(301) 위에 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 먼저 형성하고, 상기 제2 터치 센서부(TS2) 위에 상기 제1 터치 센서부(TS1)를 형성할 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 평면도이다. 도 5b는 도 5a에 도시된 III-III'선을 따라 절단한 터치 센서 기판의 단면도이다. 이하에서는 이전 실시예와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 1, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 터치 센서 기판(300B)은 베이스 기판(301), 제1 터치 센서부(TS1) 및 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 베이스 기판(301)은 연성 회로 기판일 수 있다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 상기 베이스 기판(301) 위에 배치되고, 복수의 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 및 복수의 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)은 금속층으로 형성되고, 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다. 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 각각은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제1 센싱 라인(SC1a) 및 제2 센싱 라인(SC1b)과, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제3 센싱 라인(SC1c)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제1 절연층(310)이 형성된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 금속층으로 형성되고, 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제4 센싱 라인(SC2a) 및 제5 센싱 라인(SC2b)과 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제6 센싱 라인(SC2c)을 포함한다.
또한, 본 실시예에 따르면, 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)과 동일한 금속층으로 형성된 상기 제2 터치 센서부(TS2)의 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)이 배치된다.
상기 신호 라인들(L1, L2, L3)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 및 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제2 절연층(320)이 형성된다.
본 실시예에 따르면, 상기 제2 절연층(320)에는 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)을 노출하는 복수의 콘택홀들(CT)이 형성된다.
상기 콘택홀들(CT)이 형성된 상기 제2 절연층(320) 위에 금속층으로 형성된 상기 제2 터치 센서부(TS2)인 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)이 배치된다. 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)은 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)과 다른 금속 패턴이다.
상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)은 상기 콘택홀들(CT)을 통해 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)과 각각 연결된다.
본 실시예에 따르면, 도 3a 및 도 3b에 도시된 이전 실시예와 비교하여, 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)에 의한 상기 센싱 영역의 데드 존(dead zone)을 감소시킬 수 있다.
이와 같이, 동일한 베이스 기판(301) 위에는 상기 제1 터치 센서부(TS1) 및 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 형성될 수 있다.
또는, 본 실시예와 다르게, 상기 베이스 기판(301) 위에 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 먼저 형성하고, 상기 제2 터치 센서부(TS2) 위에 상기 제1 터치 센서부(TS1)를 형성할 수 있다.
도 6은 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 단면도이다. 이하에서는 이전 실시예와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 3a 및 도 6을 참조하면, 상기 터치 센서 기판(300C)은 베이스 기판(301), 차폐층(SH), 제1 터치 센서부(TS1) 및 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 베이스 기판(301)은 연성 회로 기판일 수 있다.
상기 차폐층(SH)은 금속층으로 형성된다. 상기 차폐층(SH)은 상기 제1 터치 센서부(TS1)가 구동되는 동안 상기 베이스 기판(301)의 배면 측으로 누설되는 자기장을 차단한다. 상기 차폐층(SH)은 상기 제1 터치 센서부(TS1)가 구동하는 액티브 구간 동안은 전기적으로 플로팅될 수 있고, 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 구동하는 블랭킹 구간 동안은 접지 신호가 인가될 수 있다.
상기 차폐층(SH)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에는 제1 절연층(310)이 형성된다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 배치되고, 복수의 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 및 복수의 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)은 금속층을 형성되고, 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다. 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 각각은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제1 센싱 라인(SC1a) 및 제2 센싱 라인(SC1b)과, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제3 센싱 라인(SC1c)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제2 절연층(320)이 형성된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 금속층으로 형성되고, 상기 제2 절연층(320)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제4 센싱 라인(SC2a) 및 제5 센싱 라인(SC2b)과 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제6 센싱 라인(SC2c)을 포함한다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 제3 절연층(330)이 형성된다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)는 상기 제3 절연층(330)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 배치된다. 상기 제2 터치 센서부(TS2)는 복수의 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 복수의 신호 라인들(L1, L2, L3)을 포함한다. 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)은 금속층으로 상기 제3 절연층(330)이 형성된 상기 베이스 기판(301) 위에 형성된다.
상기 제1 및 제2 터치 센서부들(TS1, TS2)은 도 4a, 도 4b, 도 5a 및 도 5b에 도시된 이전 실시예들과 같이 다양하게 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 터치 센서 기판(300C)은 상기 차폐층(SH)을 포함함으로써 전자기 유도 방식의 터치 센서의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 7은 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 단면도이다. 이하에서는 이전 실시예와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 1, 도 3a 및 도 7을 참조하면, 상기 터치 센서 기판(300D)은 베이스 기판(301), 차폐층(SH), 제1 터치 센서부(TS1) 및 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 베이스 기판(301)은 연성 회로 기판일 수 있다. 상기 베이스 기판(301)은 상기 표시 패널(100)과 인접한 제1 면(301a) 및 상기 제1 면(301a)과 마주하는 제2 면(301b)을 포함한다.
상기 차폐층(SH)은 상기 베이스 기판(301)의 상기 제2 면(301b)에 형성된다.
상기 차폐층(SH)은 금속층으로 형성된다. 상기 차폐층(SH)은 상기 제1 터치 센서부(TS1)가 구동되는 동안 상기 베이스 기판(301)의 제2 면(301b) 측으로 누설되는 자기장을 차단한다. 상기 차폐층(SH)은 상기 제1 터치 센서부(TS1)가 구동하는 액티브 구간 동안은 전기적으로 플로팅될 수 있고, 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 구동하는 블랭킹 구간 동안은 접지 신호가 인가될 수 있다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 상기 베이스 기판(301)의 상기 제1 면(301a) 위에 배치되고, 복수의 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 및 복수의 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)은 금속층을 형성되고, 상기 제1 면(301a) 위에 형성된다. 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 각각은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제1 센싱 라인(SC1a) 및 제2 센싱 라인(SC1b)과, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제3 센싱 라인(SC1c)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)이 형성된 상기 제1 면(301a) 위에 제1 절연층(310)이 형성된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 금속층으로 형성되고, 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 제1 면(301a) 위에 형성된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제4 센싱 라인(SC2a) 및 제5 센싱 라인(SC2b)과 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제6 센싱 라인(SC2c)을 포함한다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)이 형성된 상기 제1 면(301a) 위에 제2 절연층(320)이 형성된다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)는 상기 제2 절연층(320)이 형성된 상기 제1 면(301a) 위에 배치되고, 복수의 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 복수의 신호 라인들(L1, L2, L3)을 포함한다. 상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)은 금속층으로 상기 제2 절연층(320)이 형성된 상기 제1 면(301a) 위에 형성된다.
상기 제1 및 제2 터치 센서부들(TS1, TS2)은 도 4a, 도 4b, 도 5a 및 도 5b에 도시된 이전 실시예들과 같이 다양하게 형성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 터치 센서 기판(300D)은 상기 차폐층(SH)을 포함함으로써 전자기 유도 방식의 터치 센서의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 8은 도 3a에 도시된 I-I'선을 따라 절단한 일 실시예에 따른 터치 센서 기판의 단면도이다. 이하에서는 이전 실시예와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 3a 및 도 8을 참조하면, 상기 터치 센서 기판(300E)은 베이스 기판(301), 차폐층(SH), 제1 터치 센서부(TS1) 및 제2 터치 센서부(TS2)를 포함한다.
상기 베이스 기판(301)은 연성 회로 기판일 수 있다. 상기 베이스 기판(301)은 상기 표시 패널(100)과 인접한 제1 면(301a) 및 상기 제1 면(301a)과 마주하는 제2 면(301b)을 포함한다.
상기 제2 터치 센서부(TS2)는 상기 제1 면(301a) 위에 배치되고, 복수의 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 복수의 신호 라인들(L1, L2, L3)을 포함한다.
상기 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3) 및 상기 신호 라인들(L1, L2, L3)은 금속층으로 상기 제1 면(301a) 위에 형성된다. 상기 신호 라인들(L1, L2, L3) 각각은 대응하는 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)과 같은 금속 패턴이다. 즉, 상기 신호 라인들(L1, L2, L3) 각각은 대응하는 센싱 전극들(SE1, SE2, SE3)로부터 직접 연장된다.
상기 제1 터치 센서부(TS1)는 상기 제2 면(301b) 위에 배치되고, 복수의 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 및 복수의 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)은 금속층을 형성되고, 상기 제2 면(301b) 위에 형성된다. 상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13) 각각은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제1 센싱 라인(SC1a) 및 제2 센싱 라인(SC1b)과, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제3 센싱 라인(SC1c)을 포함한다.
상기 제1 센싱 회로들(SC11, SC12, SC13)이 형성된 상기 제2 면(301b) 위에 제1 절연층(310)이 형성된다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)은 금속층으로 형성되고, 상기 제1 절연층(310)이 형성된 상기 제2 면(301b) 위에 형성된다. 상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 제4 센싱 라인(SC2a) 및 제5 센싱 라인(SC2b)과 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 제6 센싱 라인(SC2c)을 포함한다.
상기 제2 센싱 회로들(SC21, SC22, SC23)이 형성된 상기 제1 면(301a) 위에 제2 절연층(320)이 형성된다.
상기 차폐층(SH)은 상기 제2 절연층(320)이 형성된 상기 제2 면(301b)에 형성된다.
상기 차폐층(SH)은 금속층으로 형성된다. 상기 차폐층(SH)은 상기 제1 터치 센서부(TS1)가 구동되는 동안 자기장의 누설을 차단한다. 상기 차폐층(SH)은 상기 제1 터치 센서부(TS1)가 구동하는 액티브 구간 동안은 전기적으로 플로팅될 수 있고, 상기 제2 터치 센서부(TS2)가 구동하는 블랭킹 구간 동안은 접지 신호가 인가될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 터치 센서 기판(300E)은 상기 차폐층(SH)을 포함함으로써 전자기 유도 방식의 터치 센서의 성능을 향상시킬 수 있다.
이상의 본 발명의 실시예들에 따르면, 동일한 베이스 기판 위에 터치 센싱 방식이 다른 복수의 터치 센서들을 형성함으로써 표시 장치의 두께를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 터치 센서 기판을 표시 패널의 배면에 배치함으로써 상기 표시 장치의 제작 프로세서를 간소화 할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 표시 패널 200 : 커버 부재
300 : 터치 센서 기판 TS1 : 제1 터치 센서
SC1 : 제1 센싱 회로 SC2 : 제2 센싱 회로
TS2 : 제2 터치 센서 SE : 센싱 전극
SH : 차폐층

Claims (20)

  1. 베이스 기판;
    상기 베이스 기판 위에 배치되고, 전자기 유도 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 회로들을 포함하는 제1 터치 센서부; 및
    상기 베이스 기판 위에 상기 제1 터치 센서부와 전기적으로 절연되어 배치되고, 자기 정전용량 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 전극들을 포함하는 제2 터치 센서부를 포함하고,
    상기 제1 터치 센서부는 제1 방향으로 연장되는 제1 센싱 라인 및 제2 센싱 라인을 포함하는 제1 센싱 회로 및 제2 방향으로 연장되는 제3 센싱 라인 및 제4 센싱 라인을 포함하는 제2 센싱 회로를 포함하고,
    상기 제1 센싱 라인은 상기 제1 방향으로 배열 된 2개의 인접한 상기 센싱 전극들의 행(row) 사이에 중첩 없이 배치되고,
    상기 제2 센싱 라인은 상기 제1 방향으로 배열 된 상기 센싱 전극들과 중첩되고,
    상기 제3 센싱 라인은 상기 제2 방향으로 배열 된 2개의 인접한 상기 센싱 전극들의 열(column) 사이에 중첩 없이 배치되고,
    상기 제4 센싱 라인은 상기 제2 방향으로 배열 된 상기 센싱 전극들과 중첩되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 터치 센서부는 상기 센싱 전극들과 각각 연결된 복수의 신호 라인들을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 센싱 회로는 폐 루프 회로 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 센싱 전극들 각각은 제1 서브 전극, 상기 제1 서브 전극과 마주보는 제2 서브 전극 및 상기 제1 및 제2 서브 전극들을 연결하는 연결 전극을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 서브 전극들 사이의 이격 영역에는 상기 제1 터치 센서부가 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  6. 제2항에 있어서, 상기 신호 라인들 각각은 상기 센싱 전극들부터 직접 연장된 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  7. 제2항에 있어서, 상기 신호 라인들과 상기 센싱 전극들 사이에는 복수의 콘택홀들이 형성된 절연층을 더 포함하고,
    상기 신호 라인들은 상기 콘택홀들을 통해서 상기 센싱 전극들과 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 터치 센서부에 의해 형성된 자기장의 누설을 차단하는 차폐층을 더 포함하는 터치 센서 기판.
  9. 제8항에 있어서, 상기 차폐층은 상기 베이스 기판 위에 배치되고, 상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 차폐층 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  10. 제8항에 있어서, 상기 베이스 기판은 제1 면과 상기 제1 면과 마주하는 제2 면을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 제1 면 위에 배치되고, 상기 차폐층은 상기 제2 면 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판.
  11. 복수의 화소 트랜지스터들이 배열되고, 상기 화소 트랜지스터들에 의해 구동되는 복수의 표시 소자들을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 소자들에 의해 영상을 표시하는 상기 표시 패널의 제1 면 위에 배치된 커버 부재; 및
    상기 표시 패널의 제1 면과 마주하는 제2 면에 인접하게 배치되고, 베이스 기판, 상기 베이스 기판 위에 배치되고, 전자기 유도 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 회로들을 포함하는 제1 터치 센서부, 및 상기 베이스 기판 위에 상기 제1 터치 센서부와 전기적으로 절연되어 배치되고 자기 정전용량 방식으로 터치를 센싱하는 복수의 센싱 전극들을 포함하는 제2 터치 센서부를 포함하고,
    상기 제1 터치 센서부는 제1 방향으로 연장되는 제1 센싱 라인 및 제2 센싱 라인을 포함하는 제1 센싱 회로 및 제2 방향으로 연장되는 제3 센싱 라인 및 제4 센싱 라인을 포함하는 제2 센싱 회로를 포함하고,
    상기 제1 센싱 라인은 상기 제1 방향으로 배열 된 2개의 인접한 상기 센싱 전극들의 행(row) 사이에 중첩 없이 배치되고,
    상기 제2 센싱 라인은 상기 제1 방향으로 배열 된 상기 센싱 전극들과 중첩되고,
    상기 제3 센싱 라인은 상기 제2 방향으로 배열 된 2개의 인접한 상기 센싱 전극들의 열(column) 사이에 중첩 없이 배치되고,
    상기 제4 센싱 라인은 상기 제2 방향으로 배열 된 상기 센싱 전극들과 중첩되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 기판을 포함하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 터치 센서부는 상기 센싱 전극들과 각각 연결된 복수의 신호 라인들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 센싱 회로는 폐 루프 회로 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 삭제
  15. 제11항에 있어서, 상기 센싱 전극들 각각은 제1 서브 전극, 상기 제1 서브 전극과 마주보는 제2 서브 전극 및 상기 제1 및 제2 서브 전극들을 연결하는 연결 전극을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 서브 전극들 사이의 이격 영역에는 상기 제1 터치 센서부가 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제12항에 있어서, 상기 신호 라인들 각각은 상기 센싱 전극들부터 직접 연장된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제12항에 있어서, 상기 신호 라인들과 상기 센싱 전극들 사이에는 복수의 콘택홀들이 형성된 절연층을 더 포함하고,
    상기 신호 라인들은 상기 콘택홀들을 통해서 상기 센싱 전극들과 연결되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제11항에 있어서, 상기 제1 터치 센서부에 의해 형성된 자기장의 누설을 차단하는 차폐층을 더 포함하는 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 차폐층은 상기 베이스 기판 위에 배치되고, 상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 차폐층 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 베이스 기판은 상기 표시 패널과 인접한 제1 면과 상기 제1 면과 마주하는 제2 면을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 터치 센서부들은 상기 제1 면 위에 배치되고, 상기 차폐층은 상기 제2 면 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
KR1020140015030A 2014-02-10 2014-02-10 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치 KR102193915B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140015030A KR102193915B1 (ko) 2014-02-10 2014-02-10 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치
US14/327,158 US9323384B2 (en) 2014-02-10 2014-07-09 Touch sensor substrate and display apparatus having the touch sensor substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140015030A KR102193915B1 (ko) 2014-02-10 2014-02-10 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150094836A KR20150094836A (ko) 2015-08-20
KR102193915B1 true KR102193915B1 (ko) 2020-12-23

Family

ID=53774922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140015030A KR102193915B1 (ko) 2014-02-10 2014-02-10 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9323384B2 (ko)
KR (1) KR102193915B1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6495748B2 (ja) * 2015-06-05 2019-04-03 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出装置、タッチ検出機能付き表示装置及びカバー部材
JP6605292B2 (ja) * 2015-10-16 2019-11-13 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102360411B1 (ko) * 2015-10-20 2022-02-10 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 내장형 표시장치 및 그의 구동방법
JP6639296B2 (ja) 2016-03-23 2020-02-05 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR20180033360A (ko) * 2016-09-23 2018-04-03 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 내장형 유기발광표시패널 및 유기발광표시장치
EP3346238B1 (en) * 2017-01-10 2022-03-02 Melexis Technologies SA Sensor with multiple sensing elements
KR20180099230A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 동우 화인켐 주식회사 디지타이저 및 그 제조 방법
KR20180099121A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 동우 화인켐 주식회사 디지타이저 및 그 제조 방법
CN108089748A (zh) * 2017-12-14 2018-05-29 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 柔性触控面板及柔性oled显示面板
KR20200060601A (ko) 2018-11-21 2020-06-01 삼성디스플레이 주식회사 입력감지유닛 및 이를 포함하는 표시장치
TWI826183B (zh) * 2022-12-14 2023-12-11 友達光電股份有限公司 觸控顯示器及感測方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009003796A (ja) 2007-06-22 2009-01-08 Wacom Co Ltd 位置検出装置および表示装置
JP2009265759A (ja) 2008-04-22 2009-11-12 Wacom Co Ltd 位置検出装置及び位置検出用部品
JP4915232B2 (ja) 2006-12-19 2012-04-11 ソニー株式会社 座標入力装置及び座標入力システム
US20130155006A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 E Ink Holdings Inc. Touch panel

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100459230B1 (ko) * 2002-11-14 2004-12-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 표시장치용 터치 패널
DE602004027705D1 (de) * 2003-02-10 2010-07-29 N trig ltd Berührungsdetektion für einen digitalisierer
TW200925954A (en) * 2007-12-12 2009-06-16 J Touch Corp Hybrid touch panel and method making thereof
JP5094376B2 (ja) * 2007-12-28 2012-12-12 株式会社ワコム 位置検出装置
US20090267905A1 (en) * 2008-04-26 2009-10-29 Chung-Wen Hsu Cursor Input Device With Dual Input Modes
TW201035841A (en) 2009-03-30 2010-10-01 Sintek Photronic Corp Capacitive touch panel with customizable function icon area
US20100328249A1 (en) 2009-06-25 2010-12-30 Stmicroelecronics Asia Pacific Pte Ltd. Capacitive-inductive touch screen
JP5466908B2 (ja) * 2009-09-21 2014-04-09 株式会社ワコム センサ基板および位置検出装置
JP5886489B2 (ja) * 2009-09-21 2016-03-16 株式会社ワコム 位置検出装置
KR101027672B1 (ko) 2009-11-24 2011-04-12 유영기 손가락과 공진회로를 구비한 포인터의 위치를 동시에 검출할 수 있는 타블렛
US20110216030A1 (en) 2010-03-04 2011-09-08 Wen-Chin Lee Signal sensing structure for touch panels
JP5427070B2 (ja) * 2010-03-05 2014-02-26 株式会社ワコム 位置検出装置
TWI424386B (zh) * 2010-03-19 2014-01-21 Prime View Int Co Ltd 雙態顯示器
TWI407343B (zh) * 2010-03-22 2013-09-01 Waltop Int Corp 兼具電容感應與電磁感應功能之天線迴路架構
TWI399688B (zh) * 2010-06-08 2013-06-21 Waltop Int Corp 整合電磁式及電容感應輸入裝置
JP2012160055A (ja) 2011-02-01 2012-08-23 Nec Corp 電子機器及び電子機器への入力方法
KR101854469B1 (ko) 2011-11-30 2018-05-04 삼성전자주식회사 오디오 컨텐츠의 비트레이트 판단장치 및 방법
TWI455004B (zh) * 2011-12-20 2014-10-01 Wistron Corp 觸控顯示面板及其驅動方法
KR101890420B1 (ko) * 2012-01-06 2018-08-21 삼성전자주식회사 전자기 유도 입력 방식의 센싱 장치 및 그 제어 방법
TWI467453B (zh) * 2012-01-18 2015-01-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd 雙模式觸控感應裝置
KR101471845B1 (ko) * 2012-06-29 2014-12-11 엘지디스플레이 주식회사 입력 시스템을 구비한 표시장치 및 그 구동 방법
KR101391243B1 (ko) * 2012-07-17 2014-05-02 삼성디스플레이 주식회사 터치 인식 기능을 가지는 표시장치
KR102049261B1 (ko) 2012-09-14 2019-11-29 삼성디스플레이 주식회사 표시장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4915232B2 (ja) 2006-12-19 2012-04-11 ソニー株式会社 座標入力装置及び座標入力システム
JP2009003796A (ja) 2007-06-22 2009-01-08 Wacom Co Ltd 位置検出装置および表示装置
US20090160790A1 (en) * 2007-06-22 2009-06-25 Wacom Co., Ltd. Position detector and display device having the same
JP2009265759A (ja) 2008-04-22 2009-11-12 Wacom Co Ltd 位置検出装置及び位置検出用部品
US20130155006A1 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 E Ink Holdings Inc. Touch panel

Also Published As

Publication number Publication date
US9323384B2 (en) 2016-04-26
US20150227254A1 (en) 2015-08-13
KR20150094836A (ko) 2015-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102193915B1 (ko) 터치 센서 기판 및 이를 포함하는 표시 장치
JP6657312B2 (ja) 表示装置
JP6581927B2 (ja) 検出装置、表示装置及び電子機器
US10031626B2 (en) Display device with integrated touch screen
CN109782941B (zh) 带有触摸面板的显示装置
JP6466394B2 (ja) タッチスクリーン内蔵型有機発光表示パネル及び有機発光表示装置
US10031359B2 (en) In-cell touch display device
JP6639829B2 (ja) 表示装置
KR101655410B1 (ko) 인셀 터치 방식 액정표시장치
JP6375361B2 (ja) タッチスクリーン内蔵型有機発光表示パネル及び有機発光表示装置
US9219086B2 (en) In-cell touch panel
JP6143587B2 (ja) タッチパネル、タッチパネル付き表示装置
TWI596515B (zh) 交錯式驅動的觸控感應方法、觸控感應模組及顯示器
TWI510988B (zh) 內嵌式觸控顯示面板
KR102297204B1 (ko) 터치 센서
US20130021296A1 (en) Touch-sensing panel and touch-sensing apparatus
KR102543487B1 (ko) 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치
JP6103394B2 (ja) 入力装置、および液晶表示装置
WO2014169538A1 (zh) 内嵌式触摸屏及显示装置
JP5807191B2 (ja) 表示装置
JP5807190B2 (ja) 表示装置
US20170060308A1 (en) Touch sensor of electromagnetic resonance type and display device including touch sensor
JP6662738B2 (ja) 入力検出装置および電子装置
KR102585764B1 (ko) 터치 디스플레이 장치 및 터치 디스플레이 패널
US20130301195A1 (en) Touch display device and driving method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant