KR102364137B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 일면 상에 박막트랜지스터 어레이 및 접지패드가 배치되는 제 1 기판, 상기 제 1 기판의 일면에 대향하고 상기 제 1 기판과 합착되는 제 2 기판, 상기 제 1 기판의 다른 일면에 대향하는 보강기판, 상기 제 1 기판과 상기 보강기판 사이에 배치되는 정전기방지층, 및 상기 제 1 기판의 측부를 두르는 라인형태로 이루어지고, 상기 접지패드와 상기 정전기방지층 사이를 연결하는 접지경로부를 포함한 표시장치를 제공한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 외부의 정전기를 방출하기 위한 정전기방지층을 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
표시장치(Display Device)는 TV, 휴대폰, 노트북 및 태블릿 등과 같은 다양한 전자기기에 적용된다. 이에 표시장치의 박형화, 경량화 및 저소비전력화 등을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다.
표시장치의 대표적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electro Luminescence Display device: ELD), 전기습윤표시장치(Electro-Wetting Display device: EWD) 및 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display device: OLED) 등을 들 수 있다.
이러한 표시장치들은 상호 대향 합착된 한 쌍의 기판 사이에 배치된 편광물질 또는 발광물질을 포함하는 것이 일반적이다.
한편, 사용자의 편의성을 위하여, 표시장치는 터치를 감지하는 기능을 구조로 개발 및 상용화되고 있다. 터치 감지 기능은 표시영역에 대한 접촉지점을 감지하는 기능으로서, 사용자 입력 인터페이스를 제공하는 수단으로 이용된다.
그런데, 표시장치에 대한 접촉은 정전기를 발생시키는 요인이 된다. 표시장치 외부에 발생된 정전기는 표시장치의 오작동 또는 화질 저하를 유발할 수 있다.
특히, 액정표시장치의 경우, 액정층의 액정분자들을 배열하는 전계를 이용하여 각 화소영역의 광투과율을 조절한다. 그런데, 외부의 정전기가 유입되면, 일부 화소영역의 전계가 정전기의 영향으로 변형될 수 있고, 그로 인해 액정분자들의 배열이 왜곡됨으로써, 얼룩 등의 화질 저하가 발생될 수 있다.
이러한 정전기의 영향을 최소화하기 위하여, 표시장치는 표면에 배치되는 정전기방지층을 포함하는 것이 일반적이다. 더불어, 정전기방지층에 수집된 정전기를 배출하기 위하여, 정전기방지층의 접지는 필수적이다.
그런데, 기존의 표시장치는 도전성 테이프 및 가요성 도전필름 등을 이용하여 정전기방지층과 접지패드 사이를 연결함으로써, 정전기방지층을 접지한다.
이에 따라, 정전기방지층의 접지에 소모되는 인력, 시간 및 비용을 감소시키기 어려운 문제점이 있다. 또한, 정전기방지층과 접지패드 사이를 연결하는 도전성 테이프 또는 가요성 도전필름이 배치될 수 있을 정도의 영역이 확보되어야 하므로, 베젤 너비를 감소시키는 데에 한계가 있는 문제점이 있다.
본 발명은 정전기방지층의 접지를 위한 공정을 간소화할 수 있고, 베젤 너비를 감소시킬 수 있는 표시장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명의 일 예시는 일면 상에 박막트랜지스터 어레이 및 접지패드가 배치되는 제 1 기판, 상기 제 1 기판의 일면에 대향하고 상기 제 1 기판과 합착되는 제 2 기판, 상기 제 1 기판의 다른 일면에 대향하는 보강기판, 상기 제 1 기판과 상기 보강기판 사이에 배치되는 정전기방지층, 및 상기 제 1 기판의 측부를 두르는 라인형태로 이루어지고, 상기 접지패드와 상기 정전기방지층 사이를 연결하는 접지경로부를 포함한 표시장치를 제공한다.
상기 표시장치는 상기 제 1 기판의 다른 일면 상에 배치되고, 상기 제 1 기판의 다른 일면에서 방출되는 광을 편광하는 제 1 편광막을 더 포함하고, 상기 제 1 편광막은 상기 제 1 기판의 다른 일면 상에 배치되는 편광구조물과, 상기 편광구조물 상에 배치되는 상기 정전지방지층을 포함한다. 여기서, 상기 편광구조물은 상기 제 1 기판의 다른 일면 상에 배치되는 제 1 베이스, 일면이 상기 제 1 베이스에 대향하는 제 2 베이스, 및 상기 제 1 및 제 2 베이스 사이에 배치되는 연신층을 포함한다. 그리고, 상기 정전기방지층은 상기 제 2 베이스의 다른 일면 상에 배치된다.
상기 정전기방지층의 면저항은 106.5~108.5Ω/㎠이다.
상기 접지경로부는 불투명한 도전성재료를 포함하고, 상기 불투명한 도전성재료는 폴리피롤(PolyPyrrole), 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube, CNT), 그래핀(Graphine), Ag 및 Cu 중 적어도 하나로 선택된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 정전기방지층의 접지를 위하여, 불투명한 도전성재료의 분사공정(jetting)을 통해 마련되는 접지경로부를 포함한다.
이로써, 별도의 도전성 테이프 또는 가요성 도전필름을 이용하는 경우에 비해, 정전기방지층의 접지를 위한 공정이 간단하고 용이한 장점이 있으므로, 공정에 소모되는 시간, 비용 및 인력이 감소될 수 있다.
또한, 별도의 도전성 테이프 또는 가요성 도전필름을 이용하는 경우에 비해, 배치공간 및 공정 상 마진공간이 감소될 수 있으므로, 베젤너비가 감소될 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 제 1 편광막을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 표시장치에 있어서, 보강기판, 제 1 기판, 정전기방지층, 표시영역 및 접지경로부의 배치를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 표시장치에 있어서, 박막트랜지스터 어레이 및 액정층에 의한 각 화소영역의 등가회로를 나타낸 도면이다.
도 5는 박막트랜지스터 어레이의 단면을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 박막트랜지스터 어레이에 있어서, 터치감지용 전극을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 표시장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 표시장치의 단면을 나타낸 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하, 본 발명의 각 실시예에 따른 표시장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치의 단면을 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1의 제 1 편광막을 나타낸 도면이다. 도 3은 도 1의 표시장치에 있어서, 보강기판, 제 1 기판, 정전기방지층, 표시영역 및 접지경로부의 배치를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치(100)는 제 1 기판(101), 제 1 기판의 일면에 대향하는 제 2 기판(102), 제 1 기판의 다른 일면에 대향하는 보강기판(103), 제 1 기판(101)의 일면 상에 배치되는 박막트랜지스터 어레이(110)와 접지패드(120), 제 1 기판(101)과 보강기판(103) 사이에 배치되는 정전기방지층(130), 제 1 기판(101)의 측부에 배치되는 접지경로부(140)를 포함한다.
그리고, 액정의 배열을 이용하여 각 화소영역의 광투과율을 조절하는 액정표시장치의 경우, 표시장치(100)는 제 1 및 제 2 기판(101, 102) 사이에 배치되는 액정층(150), 제 1 및 제 2 기판(101, 102) 사이를 합착하는 실링층(151), 액정층(150)을 투과한 광을 편광하는 제 1 편광막(POL1), 및 액정층(150)으로 입사되는 광을 편광하는 제 2 편광막(POL2)을 더 포함할 수 있다.
제 1 편광막(POL1)은 제 1 기판(101)의 다른 일면 상에 배치되는 편광구조물(160) 및 편광구조물(160) 상의 정전기방지층(130)을 포함한다.
예시적으로, 제 1 및 제 2 기판(101, 102)은 유리 등과 같은 강성재료 및 폴리이미드 등과 같은 연성재료 중 어느 하나로 선택될 수 있다.
그리고, 보강기판(103)은 제 1 및 제 2 기판(101, 102)보다 높은 강성의 유리로 이루어질 수 있다.
제 2 기판(102)에 마주하는 제 1 기판(101)의 일면 상에는 박막트랜지스터 어레이(110) 및 접지패드(120)가 배치된다.
박막트랜지스터 어레이(110)는 광이 방출되는 표시영역(AA)에 대응하여 복수의 화소영역을 정의하고, 각 화소영역의 광투과율에 대응한 전계를 발생시킨다. 이러한 박막트랜지스터 어레이(110)는 이하에서 도 4, 도 5 및 도 6을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
접지패드(120)는 접지전원(GND)에 연결된다. 여기서, 접지전원(GND)은 제 1 기판(101)에 접속되는 소정의 회로기판(미도시)으로부터 공급된 것일 수 있다.
정전기방지층(130)은 제 1 편광막(POL1)의 일부로 마련될 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제 1 편광막(POL1)은 편광구조물(160) 및 편광구조물(160) 상의 정전기방지층(130)으로 이루어질 수 있다.
편광구조물(160)은 상호 대향하는 제 1 및 제 2 베이스(161, 162) 및 제 1 및 제 2 베이스(161, 162) 사이에 배치되는 연신층(163)을 포함한다.
즉, 제 1 베이스(161)는 보강기판(103)에 마주하는 제 1 기판(101)의 다른 일면 상에 배치된다.
제 2 베이스(162)의 일면은 제 1 베이스(161)에 대향한다.
연신층(163)은 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 등과 같은 재료의 연신공정을 통해 마련될 수 있다.
더불어, 편광구조물(160)은 제 1 베이스(161)과 제 1 기판(101) 사이의 양면테이프(164)를 더 포함할 수 있다. 이러한 양면테이프(164)에 의해, 제 1 편광막(POL1)이 제 1 기판(101) 상에 고정될 수 있다.
정전기방지층(130)은 제 2 베이스(162)의 다른 일면에 배치된다. 예시적으로, 정전기방지층(130)은 제 2 베이스(162)의 다른 일면에 대한 정전기 방지 가공 (Antistatic processing)을 통해 마련될 수 있다. 이로써, 정전기방지층(130)의 마련이 용이해질 수 있는 장점이 있다.
이러한 정전기방지층(130)의 면저항은 106.5~108.5Ω/㎠일 수 있다.
이와 같이, 108.5Ω/㎠ 이하의 면저항을 갖는 정전기방지층(130)이 배치됨에 따라, 외부로부터 유입된 정전기의 수집이 정전기방지층(130)에 의해 적절히 실시될 수 있다.
더불어, ITO 등과 같은 투명도전재료에 비해 높은 106.5Ω/㎠ 이상의 면저항을 갖는 정전기방지층(130)을 배치함에 따라, 정전기방지층(130)으로 인한 터치감지기능의 저하가 방지될 수 있다.
달리 설명하면, 박막트랜지스터 어레이(110)는 정전용량 방식의 터치감지기능을 구현하기 위한 터치감지용 전극을 포함한다. 이때, 비교적 낮은 면저항의 정전기방지층(130)이 표시면에 배치되는 경우, 접촉이 실시되는 보강기판(103)과 접촉을 감지하는 박막트랜지스터 어레이(110)의 터치감지용 전극 사이의 정전용량의 변화폭이 감소될 수 있다. 이와 같이, 정전기방지층(130)이 접촉으로 인한 터치감지용 전극의 용량 변화폭이 감소될수록, 터치감지기능의 정확도 및 민감도가 저하될 수 있다.
그러나, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 정전기방지층(130)은 투명도전재료로 마련되지 않으므로, 106.5Ω/㎠ 이상의 면저항을 가질 수 있다. 이로써, 정전기방지층(130)에 의한 터치감지기능의 정확도 및 민감도 저하가 방지될 수 있다.
제 1 편광막(POL1)은 정전기방지층(130)을 포함하고, 정전기방지층(130)은 접지되기 위하여 접지경로부(140)과 연결되는 영역을 포함한다.
이에, 도 3의 도시와 같이, 정전기방지층(130)을 포함한 제 1 편광막(POL1)은 표시영역(AA) 밖으로 돌출되고 접지경로부(140)에 접하는 연장영역을 포함하는 형태일 수 있다. 또는, 별도로 도시하고 있지 않으나, 제 1 편광막(POL1)은 접지경로부(140)에 접하도록 표시영역(AA) 밖으로 연장되는 사각 형태일 수도 있다.
더불어, 별도로 도시하고 있지 않으나, 제 2 편광막(POL2)은 정전기방지층(130)을 포함하지 않는 구조이고, 제 2 기판(102)의 다른 일면에 배치되며, 제 1 편광막(POL1)과 수직하는 편광축을 갖는 점을 제외하면, 도 2에 도시한 제 1 편광막(POL1)과 동일한 구조로 이루어질 수 있다.
다시, 도 1을 이어서 설명한다.
정전기방지층(130)은 접지경로부(140)에 의해 접지패드(120)에 연결된다.
즉, 접지경로부(140)은 정전기방지층(130)과 접지패드(120) 사이를 연결하고, 제 1 기판(101)의 측부를 두르는 라인형태로 이루어진다.
이러한 접지경로부(140)는 불투명한 도전성 재료를 포함한다. 일 예로, 접지경로부(140)는 시인성을 띠는 백색이 아닌 색상으로 마련된다.
예시적으로, 접지경로부(140)는 불투명한 도전성 재료를 포함하는 액상재료의 분사공정(jetting)을 통해 마련될 수 있다. 이때, 접지경로부(140)의 마련을 위해, 분사공정 이후에 경화공정을 실시할 수 있다.
더불어, 접지경로부(140)의 불투명한 도전성 재료는 폴리피롤(PolyPyrrole), 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube; CNT), 그래핀(Graphine), Ag 및 Cu 중 적어도 하나로 선택될 수 있다.
이와 같이, 접지경로부(140)가 백색이 아닌 불투명한 재료로 이루어짐으로써, 보강기판(103)에 배치된 차광층(170)으로 커버되지 않더라도, 접지경로부(140)의 시인성이 낮아질 수 있다.
일 예로, 접지경로부(140)가 차광층(170)으로 커버되는 경우, 접지경로부(140)는 Ag로 이루어질 수 있다.
또는, 차광층(170)과의 중첩 여부에 관계없이, 접지경로부(140)는 Ag와 Ag의 표면에 도금된 Cu로 이루어질 수 있다.
또는, 차광층(170)과의 중첩 여부에 관계없이, 접지경로부(140)는 CNT와 Ag의 혼합물로 이루어질 수 있다.
또는, 차광층(170)과의 중첩 여부에 관계없이, 접지경로부(140)는 폴리피롤과 Ag의 혼합물 및 혼합물의 표면에 도금된 Cu로 이루어질 수 있다.
또는, 접지경로부(140)는 폴리피롤로 이루어질 수 있다.
이때, 접지경로부(140)의 불투명한 도전성 재료는 접지경로부(140)의 저항, 열적 안전성, 대기 안정성, 분사공정에 대한 적용 용이성 및 불투명성 등을 고려하여 선택될 수 있다.
예시적으로, 비교적 낮은 저항의 접지경로부(140)가 필요한 경우 Ag를 포함하는 재료로 마련될 수 있다. 또는, 비교적 높은 산화 안정성 및 용이한 공정의 접지경로부(140)가 필요한 경우 폴리피롤을 포함하는 재료로 마련될 수 있다.
다만, 이는 단지 예시일 뿐이며, 접지경로부(140)는 높은 전기전도도 및 불투명성을 갖고, 분사공정에 적합한 재료이면 어느 것으로든 적용될 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 접지패드(도 1의 120) 및 접지경로부(140)는 표시영역(AA) 외곽의 비표시영역(도 1의 NA)에 배치된다.
예시적으로, 접지패드(도 1의 120) 및 접지경로부(140)가 배치되는 영역은 외부 회로기판이 접속되는 제 1 기판(101)의 패드부(미도시)에 인접하고 표시영역(AA)의 일측 모서리(도 3의 하측 모서리)에 대응할 수 있다.
다만, 이는 단지 예시일 뿐이며, 접지패드(도 1의 120) 및 접지경로부(140)는 비표시영역(도 1의 NA) 내에 배치되기만 한다면 어느 영역에든 하나 이상 배치될 수 있다. 일 예로, 정전기배출에 대한 신뢰도를 향상시키기 위하여, 접지경로부(140)는 비표시영역(도 1의 NA) 중 표시영역(AA)의 각 모서리에 대응하는 영역마다 하나 이상 배치될 수도 있다.
도 1의 도시와 같이, 표시장치(100)는 제 1 기판(101)에 마주하는 보강기판(103)의 일면 상의 비표시영역(NA)에 배치된 차광층(170) 및 정전기방지층(130)과 보강기판(103) 사이의 점착층(180)을 더 포함할 수 있다.
차광층(170)은 제 1 기판(101)에 마주하는 보강기판(103)의 일면 상에 배치되고, 비표시영역(NA)에 대응한다. 이러한 차광층(170)은 보강기판(103)의 비표시영역(NA)에서 발생되는 빛샘을 차단한다.
더불어, 차광층(170)은 비표시영역(NA)에 배치되는 접지경로부(140)에 중첩함에 따라, 접지경로부(140)가 표시면에서 시인되는 것이 방지될 수 있다.
점착층(180)은 제 1 편광막(POL1)과 보강기판(103)의 일면 사이에 배치된다. 이러한 점착층(180)에 의해, 보강기판(103)이 제 1 기판(101)의 다른 일면 상에 고정될 수 있다. 예시적으로, 점착층(180)은 OCR(Optical Clear Resin) 등과 같이 UV 경화형 투명 접착재료로 이루어질 수 있다.
다음, 도 4 내지 도 6을 참조하여, 제 1 기판(101)의 일면 상에 배치되는 박막트랜지스터 어레이(120)에 대해 설명한다.
도 4는 도 1의 표시장치에 있어서, 박막트랜지스터 어레이 및 액정층에 의한 각 화소영역의 등가회로를 나타낸 도면이다. 도 5는 박막트랜지스터 어레이의 단면을 나타낸 도면이다. 도 6은 도 5의 박막트랜지스터 어레이에 있어서, 터치감지용 전극을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 박막트랜지스터 어레이(120)는 상호 교차하는 게이트라인(GL)과 데이터라인(DL), 및 게이트라인(GL)과 데이터라인(DL)의 교차영역으로 정의되는 각 화소영역(PA)에 대응한 박막트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor)와 스토리지커패시터(Cst; Capacitor_storage)와 화소전극(PE; Pixel Electrode)을 포함한다.
소정의 커패시턴스(Clc; Capacitance_liquid crystal)를 갖는 각 화소영역(PE)의 액정들은 화소전극(PE)과 공통전극(CE; Common Electrode) 사이의 전계에 의해 재배열된다.
구체적으로, 각 화소영역(PA)에서, 게이트라인(GL)의 게이트신호에 기초하여 박막트랜지스터(TFT)가 턴온하면, 턴온한 박막트랜지스터(TFT)를 통해 데이터라인(DL)의 데이터신호가 화소전극(PE)에 공급된다. 그리고, 공통전극(CE)에는 공통전원(Vcom)의 공통신호가 공급된다.
이와 같이, 데이터신호가 스토리지커패시터(Cst) 및 화소전극(PE)에 공급됨에 따라, 화소전극(PE)과 공통전극(CE) 사이에 소정의 전계가 발생된다. 즉, 화소전극(PE)과 공통전극(CE) 사이의 액정 커패시턴스(Clc) 및 스토리지커패시터(Cst)가 차징된다. 또한, 화소전극(PE)과 공통전극(CE) 사이의 전계에 의해, 각 화소영역(PA)에 대응하는 액정층(도 1의 150)의 액정물질들이 틸트함으로써, 각 화소영역의 광투과율이 조절된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 각 화소영역(PA)의 박막트랜지스터(TFT)는 제 1 기판(101)의 일면 상에 배치되고, 액티브층(ACT), 게이트전극(GE), 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)을 포함한다. 여기서, 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE) 중 어느 하나는 데이터라인(DL)에 연결되고, 다른 나머지 하나는 화소전극(PE)에 연결된다.
예시적으로, 액티브층(ACT)은 제 1 기판(101) 상에 배치되고, 채널영역(ACT1) 및 채널영역(ACT1) 양측의 소스영역(ACT2)과 드레인영역(ACT3)을 포함한다.
게이트전극(GE)은 액티브층(ACT)을 덮는 게이트절연막(201) 상에 배치된다. 도 5에 상세히 도시되지 않았으나, 게이트전극(GE)에 연결되는 게이트라인(GL)은 게이트전극(GE)과 함께 게이트절연막(201) 상에 배치될 수 있다.
소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)은 게이트전극(GE)을 덮는 소스-드레인절연막(202) 상에 배치된다. 소스전극(SE)은 소스영역(ACT2)에 연결되고, 드레인전극(DE)은 드레인영역(ACT3)에 연결된다.
소스전극(SE) 및 드레인전극(DE) 중 어느 하나(도 5의 소스전극(SE))는 데이터라인(DL)에 연결되고, 다른 나머지 하나(도 5의 드레인전극(DE))는 화소전극(PE)에 연결된다. 더불어, 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE) 중 어느 하나에 연결되는 데이터라인(DL)은 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE)과 함께 소스-드레인절연막(202) 상에 배치될 수 있다.
이러한 게이트라인(GL), 데이터라인(DL) 및 박막트랜지스터(TFT)는 제 1 층간절연막(203)으로 커버된다.
터치감지용 전극(PE)은 제 1 층간절연막(203) 상에 배치된다.
도 6의 도시와 같이, 터치감지용 전극(PE)은 둘 이상의 연속하는 화소영역(PA)에 대응한다.
더불어, 도 5의 도시와 같이, 박막트랜지스터 어레이(120)는 터치감지용 전극(PE)의 저항을 낮추기 위하여, 터치감지용 전극(PE) 상에 접하는 보조전극(STE)을 더 포함할 수 있다. 이때, 보조전극(STE)은 데이터라인(DL)과 게이트라인(GL) 중 적어도 어느 하나와 중첩한다.
화소전극(PE) 및 공통전극(CE)은 터치감지용 전극(PE)을 덮는 제 2 층간절연막(204) 상에 배치된다.
화소전극(PE)은 제 1 및 제 2 층간절연막(203, 204)을 관통하는 콘택홀을 통해 소스전극(SE) 및 드레인전극(DE) 중 데이터라인(DL)에 연결되지 않은 다른 나머지 하나(도 5의 드레인전극(DE))에 연결된다.
도 5에 상세히 도시하고 있지 않으나, 화소전극(PE)과 공통전극(CE)은 각 화소영역(PE)에서 빗살형태로 상호 교번하게 배치될 수 있다.
더불어, 도 1 내지 도 5에서 상세히 도시하고 있지 않으나, 표시장치(100)는 컬러 영상을 표시하기 위한 컬러필터(미도시)를 더 포함할 수 있고, 컬러필터는 제 1 및 제 2 기판(101, 102) 중 어느 하나에 배치될 수 있다. 즉, 컬러필터는 제 1 기판(101)의 일면에 박막트랜지스터 어레이(110)의 일부로 마련될 수 있다. 또는, 컬러필터는 제 2 기판(102)의 일면에 배치될 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치(100)에 있어서, 액정층(150)을 사이에 두고 상호 대향 합착되는 제 1 및 제 2 기판(101, 102) 중 박막트랜지스터 어레이(110)가 일면에 배치되는 제 1 기판(101)의 다른 일면이 광방출면으로 기능한다. 이에 따라, 제 2 기판(102)이 광방출면을 포함하는 경우에 비해, 박막트랜지스터 어레이(110)가 터치가 발생되는 보강기판(103)에 더 인접해지므로, 박막트랜지스터 어레이(110)에 포함된 터치감지용 전극(TE)에 의한 터치감지기능의 정밀도가 향상될 수 있다.
그리고, 정전기 배출을 위한 정전기방지층(130)이 제 1 기판(101)의 다른 일면 상에 배치되는 제 1 편광막(POL1)의 일부 구성요소로 마련된다. 이에 따라, 정전기방지층(130)의 부착을 위한 별도의 공정이 불필요하므로, 제조공정이 보다 간단하고 용이해질 수 있다.
정전기방지층(130)이 제 1 편광막(POL1)의 편광구조물(160)의 제 2 베이스(162)에 대한 정전기방지가공을 통해 마련됨으로써, 별도의 투명도전성재료로 마련되는 경우에 비해 높은 106.5Ω/㎠ 이상의 면저항을 가질 수 있다. 이에 따라, 정전기방지층(130)에 의한 터치감지기능의 정밀도 및 신뢰도가 저하되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 정전기방지층(130)의 접지를 위한 접지경로부(140)는 분사공정을 통해 제 1 기판(101)의 측부를 두르는 라인 형태로 이루어진다.
즉, 기존의 표시장치의 경우, 정전기방지층의 접지에 별도의 도전성테이프 또는 가요성 도전필름을 이용함에 따라, 도전성테이프 또는 가요성 도전필름의 마련, 정렬, 연결 및 고정을 위한 공정들이 실시되어야 한다.
그에 반해, 본 발명의 제 1 실시예와 같이, 분사공정을 통해 마련되는 접지경로부(140)를 이용하여 정전기방지층(130)을 접지함에 따라, 더욱 간단하고 용이한 공정으로 정전기방지층(130)의 접지를 실현할 수 있는 장점이 있다. 또한, 접지경로부(140)는 제 1 기판(101)의 측부에 분사되어 형성됨에 따라, 별도의 도전성테이프 또는 가요성 도전필름에 비해 배치 공간 및 공정 시 마진공간이 작으므로, 표시장치(100)의 베젤 너비가 감소될 수 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치(100)은 제 1 편광막(POL1)의 일부 구성요소로 마련되는 정전기방지층(130)을 포함한다.
그러나, 정전기방지층(130)은 제 1 기판(101)과 보강기판(103) 사이에 배치되는 구성이면 어느 것으로든 대체될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 표시장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 제 2 실시예에 따른 표시장치(100')는 정전기방지층(도 1의 130)을 보강기판(103)의 고정을 위한 점착층(180')으로 대체하는 점과, 점착층(180')이 비표시영역(NA)으로 연장되어 접지경로부(140)에 접하는 점과, 제 1 편광막(POL1)이 표시영역(AA)에 대응하는 점을 제외하면, 제 1 실시예(100)와 동일하므로, 이하에서 중복 설명을 생략한다.
점착층(180')은 점착층(180')은 제 1 기판(101) 상의 제 1 편광막(POL1)과 보강기판(103) 사이에 배치되고, 제 1 기판(101)의 다른 일면 상에 보강기판(103)을 고정한다.
그리고, 점착층(180')은 정전기방지층(도 1의 130) 대신 정전기 수집 기능을 제공하기 위하여 도전성을 갖는 점착재료로 이루어진다.
이와 같이 도전성을 갖는 점착층(180')은 접지경로부(140)를 통해 접지패드(120)에 연결된다.
이상과 같이, 제 2 실시예에 따르면, 제 1 실시예와 달리 제 1 편광막(POL1)의 변형이 불필요하므로, 기존의 제 1 편광막(POL1)을 그대로 활용할 수 있는 장점이 있다.
한편, 표시장치(100)는 표시면의 반대편에서 유입된 정전기를 배출하기 위하여, 제 2 기판(102)과 제 2 편광막(POL2) 사이에 배치되는 정전기방지 보조층을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 정전기방지 보조층 또한 접지경로부(140)를 통해 접지시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 표시장치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 제 3 실시예에 따른 표시장치(100")는 정전기방지 보조층(190)을 더 포함하는 점과, 접지경로부(140')가 정전기방지 보조층(190)에 연결되는 점을 제외하면, 제 1 실시예와 동일하므로 이하에서 중복 설명을 생략한다.
정전기방지 보조층(190)은 제 1 기판(101)에 마주하지 않는 제 2 기판(102)의 다른 일면 상에 배치된다. 이러한 정전기방지 보조층(190)은 도전성고분자, ITO 및 금속 등과 같은 도전재료로 이루어질 수 있다. 예시적으로, 정전기 수집의 효율성을 고려하여, 정전기방지 보조층(190)은 비교적 낮은 면저항을 갖는 ITO로 이루어질 수 있다.
접지경로부(140')는 제 2 기판(102)의 측부 측으로 연장되고, 접지패드(120)와 정전기방지 보조층(190) 사이를 연결한다.
이상과 같이, 제 3 실시예에 따르면, 정전기방지 보조층(190)의 접지를 위한 공정이 간단하고 용이한 장점이 있고, 베젤너비의 증가가 방지될 수 있는 장점이 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
100, 100', 100": 표시장치
101: 제 1 기판 102: 제 2 기판
103: 보강기판 110: 박막트랜지스터 어레이
120: 접지패드 130: 정전기방지층
140, 140': 접지경로부 160: 편광구조물

Claims (11)

  1. 일면 상에 박막트랜지스터 어레이 및 접지패드가 배치되는 제 1 기판;
    상기 제 1 기판의 일면에 대향하고 상기 제 1 기판과 합착되는 제 2 기판;
    상기 제 1 기판의 다른 일면에 대향하는 보강기판;
    상기 제 1 기판과 상기 보강기판 사이에 배치되는 정전기방지층;
    상기 제2 기판의 상기 제1 기판과 마주하지 않는 다른 일면 상에 배치된 정전기방지 보조층; 및
    상기 제 1 기판의 일 측면을 감싸며 상기 제2 기판의 일 측면을 덮는 라인형태로 이루어지고, 상기 접지패드와 상기 정전기방지층 사이를 연결하되, 상기 정전기방지층의 외측 가장자리, 상기 제1 기판의 외측 가장자리, 상기 접지패드의 외측 가장자리, 상기 제2 기판의 외측 가장자리 및 상기 정전기방지 보조층의 외측 가장자리와 접촉하는 접지경로부를 포함한 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기판의 다른 일면 상에 배치되고, 상기 제 1 기판의 다른 일면에서 방출되는 광을 편광하는 제 1 편광막을 더 포함하는 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 편광막은 상기 제 1 기판의 다른 일면 상에 배치되는 편광구조물과, 상기 편광구조물 상에 배치되는 상기 정전지방지층을 포함하고,
    상기 편광구조물은
    상기 제 1 기판의 다른 일면 상에 배치되는 제 1 베이스;
    일면이 상기 제 1 베이스에 대향하는 제 2 베이스; 및
    상기 제 1 및 제 2 베이스 사이에 배치되는 연신층을 포함하며,
    상기 정전기방지층은 상기 제 2 베이스의 다른 일면 상에 배치되는 표시장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 정전기방지층은 상기 제 1 편광막과 상기 보강기판 사이에 배치되고, 상기 제 1 기판의 다른 일면 상에 상기 보강기판을 고정하며, 도전성을 갖는 점착재료로 이루어지는 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기방지층의 면저항은 106.5~108.5Ω/㎠인 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지경로부는 불투명한 도전성재료를 포함하는 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 불투명한 도전성재료는 폴리피롤(PolyPyrrole), 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube; CNT), 그래핀(Graphine), Ag 및 Cu 중 적어도 하나로 선택되는 표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기방지 보조층 상에 배치되는 제 2 편광막을 더 포함하는 표시장치.
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기판의 다른 일면에 대향하는 상기 보강기판의 일면은 광이 방출되는 표시영역과 상기 표시영역 외곽의 비표시영역을 포함하고,
    상기 보강기판의 일면 상에 배치되며 상기 비표시영역에 대응하는 차광층을 더 포함하고,
    상기 접지경로부는 상기 차광층에 중첩하는 표시장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 배치되는 액정층을 더 포함하는 표시장치.
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