KR102366418B1 - Organic Light Emitting Diode Comprising Touch Screen Panel And Driving Method Of The Same - Google Patents
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- H01L27/323—
Abstract
본 발명은 터치 센서 구동 기간 동안 캐소드 전극과 저전위 전압원을 전기적으로 차단시킴으로써, 터치 감도 저하 문제를 개선할 수 있다. 이를 위하여, 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 표시 패널, 터치 스크린 패널, 타이밍 콘트롤러, 센서 구동 회로, 디스플레이 구동 회로, 및 스위칭부를 포함한다. 표시 패널은 픽셀 어레이를 갖는다. 터치 스크린 패널은 터치 센서 어레이를 갖는다. 타이밍 콘트롤러는 터치 인에이블 신호를 기초로 1 프레임을 터치 입력을 센싱하기 위한 터치 센서 구동 기간과 입력 영상을 표시하기 위한 디스플레이 구동 기간으로 시분할한다. 센서 구동 회로는 터치 센서 구동 기간 동안 상호 용량 센서들을 구동한다. 디스플레이 구동 회로는 디스플레이 구동 기간 동안 표시 패널의 픽셀들을 구동한다. 스위칭부는 디스플레이 구동 기간 동안 픽셀들의 캐소드 전극에 저전위 전압원을 연결하고, 터치 센서 구동 기간 동안 픽셀들의 캐소드 전극과 저전위 전압원 간의 연결을 차단한다. The present invention can improve the touch sensitivity degradation problem by electrically blocking the cathode electrode and the low-potential voltage source during the driving period of the touch sensor. To this end, the organic light emitting diode display according to the present invention includes a display panel, a touch screen panel, a timing controller, a sensor driving circuit, a display driving circuit, and a switching unit. The display panel has a pixel array. The touch screen panel has a touch sensor array. The timing controller time-divisions one frame into a touch sensor driving period for sensing a touch input and a display driving period for displaying an input image based on the touch enable signal. The sensor driving circuit drives the mutual capacitive sensors during the touch sensor driving period. The display driving circuit drives pixels of the display panel during the display driving period. The switching unit connects the low-potential voltage source to the cathode electrodes of the pixels during the display driving period, and blocks the connection between the cathode electrodes of the pixels and the low-potential voltage source during the touch sensor driving period.
Description
본 발명은 터치 스크린 패널을 포함하는 유기발광 다이오드 표시장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting diode display including a touch screen panel and a driving method thereof.
최근, 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display), 전계발광 디스플레이(Electroluminescent Display) 및 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 등의 디스플레이 장치는 응답속도가 빠르고, 소비전력이 낮으며, 색재현율이 뛰어나 주목받아 왔다. 이러한 디스플레이 장치들은 TV, 컴퓨터용 모니터, 노트북 컴퓨터, 휴대폰(mobile phone), 냉장고의 표시부, 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant), 현금 자동 입출금기(Automated Teller Machine) 등 다양한 전자제품에 사용되어 왔다. 일반적으로, 이러한 표시장치들은 키보드, 마우스, 디지타이저(Digitizer) 등의 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 사용자와의 인터페이스를 구성한다. 그러나, 키보드와 마우스 등과 같은 별도의 입력장치를 사용하는 것은 사용법을 익혀야 하고 공간을 차지하는 등의 불편을 야기하여 제품의 완성도를 높이기 어려운 면이 있었다. 따라서, 편리하면서도 간단하고 오작동을 감소시킬 수 있는 입력장치에 대한 요구가 날로 증가되고 있다. 이와 같은 요구에 따라 사용자가 손이나 펜 등으로 화면과 직접 접촉하여 정보를 입력하는 터치 스크린 패널(Touch Screen Panel)이 제안되었다. Recently, display devices such as a liquid crystal display, an electroluminescent display, and a plasma display panel have been attracting attention due to their fast response speed, low power consumption, and excellent color reproducibility. . Such display devices have been used in various electronic products such as TVs, computer monitors, notebook computers, mobile phones, display units of refrigerators, personal digital assistants, and automated teller machines. In general, such display devices configure an interface with a user by using various input devices such as a keyboard, a mouse, and a digitizer. However, using a separate input device, such as a keyboard and mouse, requires learning how to use it and causes inconvenience such as occupying space, making it difficult to improve the quality of the product. Accordingly, the demand for an input device that is convenient, simple, and capable of reducing malfunctions is increasing day by day. In response to such a request, a touch screen panel in which a user directly contacts a screen with a hand or a pen to input information has been proposed.
터치 스크린 패널은 간단하고, 오작동이 적으며, 별도의 입력기기를 사용하지 않고도 입력이 가능할 뿐 아니라 사용자가 화면에 표시되는 내용을 통해 신속하고 용이하게 조작할 수 있다는 편리성 때문에 다양한 표시장치에 적용되고 있다. The touch screen panel is applied to various display devices because it is simple, has few malfunctions, allows input without using a separate input device, and the user can quickly and easily manipulate the contents displayed on the screen. is becoming
터치 스크린 패널은 터치된 부분을 감지하는 방식에 따라, 상판 또는 하판에 금속 전극을 형성하여 직류전압을 인가한 상태에서 터치된 위치를 저항에 따른 전압 구배로 판단하는 저항막 방식(Resistive type), 도전막에 등전위를 형성하고 터치에 따른 상하판의 전압 변화가 일어난 위치를 감지하여 터치된 부분을 감지하는 정전 용량 방식(Capacitive type), 전자펜이 도전막을 터치함에 따라 유도되는 LC값을 읽어들여 터치된 부분을 감지하는 전자 유도 방식(Electro Magnetic type) 등으로 구별될 수 있다.The touch screen panel is a resistive type that determines the touched position as a voltage gradient according to resistance in a state where a direct voltage is applied by forming a metal electrode on the upper or lower plate according to the method of sensing the touched part; A capacitive type that forms an equipotential in the conductive film and detects the touched part by detecting the position where the voltage change of the upper and lower plates according to the touch occurs. It can be distinguished as an electromagnetic induction type (Electro Magnetic type) for detecting a touched part.
정전 용량 방식의 터치 스크린 패널은 그 구조에 따라 상판 부착형(add-on type), 상판 일체형(on-cell type) 및 내장형(integrated type)으로 형성될 수 있다. 상판 부착형은 표시장치와 터치 센서를 개별적으로 제조한 후에, 표시장치의 상판에 터치 센서를 부착하는 방식이다. 상판 일체형은 표시장치의 상부 기판 표면에 터치 센서를 구성하는 소자들을 직접 형성하는 방식이다. 내장형은 표시장치 내부에 터치 센서를 내장하여 표시장치의 박형화를 달성하고 내구성을 높일 수 있는 방식이다. The capacitive touch screen panel may be formed in an add-on type, an on-cell type, and an integrated type depending on the structure thereof. The top plate attachment type is a method in which the touch sensor is attached to the top plate of the display device after the display device and the touch sensor are separately manufactured. The integrated top plate is a method of directly forming elements constituting the touch sensor on the surface of the upper substrate of the display device. The built-in type is a method in which a touch sensor is built into the display device to achieve thinness of the display device and increase durability.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 종래기술에 의한 터치 스크린 패널을 포함하는 유기발광 다이오드 표시장치에 대하여 설명하기로 한다. 도 1 및 도 2는 종래기술에 의한 터치 스크린 패널을 포함하는 유기발광 다이오드 표시장치의 문제점을 설명하기 위한 단면도들이다. Hereinafter, an organic light emitting diode display including a conventional touch screen panel will be described with reference to FIGS. 1 and 2 . 1 and 2 are cross-sectional views for explaining problems of an organic light emitting diode display including a touch screen panel according to the related art.
종래기술에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 자 발광 소자인 유기발광 다이오드를 포함하는 표시 패널, 및 상호 용량(Mutual capacitance) 센서를 포함하는 터치 스크린 패널을 포함한다.An organic light emitting diode display according to the prior art includes a display panel including an organic light emitting diode, which is a self-luminous element, and a touch screen panel including a mutual capacitance sensor.
표시 패널은 유기발광 다이오드, 및 유기발광 다이오드를 구동시키기 위한 박막 트랜지스터 어레이를 포함한다. 유기발광 다이오드는 구동 박막 트랜지스터와 접속되는 애노드 전극, 저전위 전압원(VSS)과 연결되어 그라운드 전압을 인가받는 캐소드 전극(5), 및 애노드 전극과 캐소드 전극(5) 사이에 개재된 유기 화합물층을 포함한다. The display panel includes an organic light emitting diode and a thin film transistor array for driving the organic light emitting diode. The organic light emitting diode includes an anode electrode connected to the driving thin film transistor, a
캐소드 전극(5) 위에는 터치 입력 또는 제스쳐를 센싱하기 위한 터치 스크린 패널이 배치된다. 터치 스크린 패널에는 터치 센서들이 배열된다. 터치 센서들은 상호 용량 센서로 구동된다. 상호 용량 센서는 두 전극들(3, 4) 사이에 형성된 상호 용량을 포함한다. 상호 용량 센싱 회로는 구동 전극(3)에 구동신호(또는 자극신호)를 인가하고 센싱 전극(4)을 통해 센싱된 상호 용량의 전하 변화량을 바탕으로 터치 입력을 감지한다. 상호 용량에 도전체가 가까이 접근하면 상호 용량의 전하량이 감소되어 터치 입력이 감지될 수 있다. 구동 전극(3) 및 센싱 전극(4)은 베이스 필름(1) 상에 서로 교차되어 배치된다. A touch screen panel for sensing a touch input or a gesture is disposed on the
최근에는 기술의 발달에 힘입어 표시장치가 소형화, 박형화되고 있다. 이에 따라, 터치 스크린 패널의 센서들은 표시 패널의 캐소드 전극(5)과 매우 가깝게 배치된다. 터치 스크린 패널이 내장형으로 구현되는 경우에는 더욱 그러하다. 이와 같이, 터치 스크린 패널의 센서들이 캐소드 전극(5)과 가깝게 위치하는 경우 이하와 같은 문제점이 발생한다.In recent years, thanks to the development of technology, display devices are becoming smaller and thinner. Accordingly, the sensors of the touch screen panel are disposed very close to the
첫째, 구동 전극(3) 및 센싱 전극(4)과, 캐소드 전극(5)의 인접한 배치로 인해 기생 용량이 증가하게 된다. 일반적으로 터치 센싱의 감도는 시정수(time constance)가 작을수록 향상되고, 시정수의 크기는 기생 용량의 크기와 저항값의 크기에 비례하기 때문에 터치 감도를 향상시키기 위해서는 기생 용량의 영향을 줄일 필요성이 있다.First, the parasitic capacitance increases due to the adjacent arrangement of the driving
둘째, 도 2를 참조하면 구동 전극(3) 및 센싱 전극(4)과, 캐소드 전극(5)의 인접한 배치로 인해 구동 전극(3)과 센싱 전극(4) 사이에서 이동하는 전하의 대부분이 캐소드 전극(5)으로 유실된다. 즉, 구동 전극(3)에서 센싱 전극(4)으로 전하 이동시에 전하들의 대부분이 저전위 전압원(Vss)에 연결된 캐소드 전극(5)으로 유출되어, 터치 전후의 전하 변화량을 제대로 감지할 수 없게 한다. Second, referring to FIG. 2 , most of the charges moving between the driving
이러한 문제를 해결하기 위해, 국내공개공보 10-2013-0009520호에서는 터치 스크린 패널과 캐소드 전극 사이에 전도성 패턴층을 더 포함한 구조를 개시하고 있다. 도 3을 참조하면, 전도성 패턴층은 터치 전극들(3, 4)과 캐소드 전극(5) 사이에 배치되어, 전하들이 캐소드 전극(5)으로 유실되는 것을 방지하는 역할을 한다. 전도성 패턴층(7)을 구비함으로써 전하 유실을 어느 정도 방지할 수는 있으나, 그럼에도 이동하는 전하들의 상당 부분은 캐소드 전극(5)으로 유실된다. 또한, 전도성 패턴층을 형성하기 위해서는 별도의 추가 공정이 요구된다. 공정의 추가는 수율 저하 문제를 야기하고, 제조 비용 및 제조 시간을 상승시킬 수 있다.In order to solve this problem, Korean Publication No. 10-2013-0009520 discloses a structure further including a conductive pattern layer between the touch screen panel and the cathode electrode. Referring to FIG. 3 , the conductive pattern layer is disposed between the
본 발명은 터치 센서 구동 기간 동안 공통 전극과 저전위 전압원을 전기적으로 차단시킴으로써, 터치 감도 저하 문제를 개선한 유기발광 다이오드 표시장치를 제공한다. The present invention provides an organic light emitting diode display having improved touch sensitivity degradation by electrically blocking a common electrode and a low potential voltage source during a driving period of a touch sensor.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 디스플레이 구동 기간 동안 픽셀들의 공통 전극에 저전위 전압원을 연결하고, 터치 센서 구동 기간 동안 픽셀들의 공통 전극과 저전위 전압원 간의 연결을 차단하는 스위칭부를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a switching unit that connects a low potential voltage source to the common electrode of the pixels during a display driving period and cuts off the connection between the common electrode of the pixels and the low potential voltage source during a touch sensor driving period.
각 프레임은 터치 인에이블 신호를 기초로 터치 센서 구동 기간과 디스플레이 구동 기간으로 시분할된다. Each frame is time-divided into a touch sensor driving period and a display driving period based on the touch enable signal.
본 발명의 바람직한 실시예는 터치 센서 구동 기간에 캐소드 전극을 플로팅 시킴으로써, 터치 전극들과 캐소드 전극 사이에 형성되는 기생 용량에 의해 터치 감도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, by floating the cathode electrode during the driving period of the touch sensor, it is possible to prevent the touch sensitivity from being lowered by the parasitic capacitance formed between the touch electrodes and the cathode electrode.
본 발명의 바람직한 실시예는 터치 센서 구동 기간 내에 제1 전극에서 제2 전극으로 이동되어야할 전하가 캐소드 전극으로 유실되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 충분한 상호 정전 용량을 확보할 수 있어, 터치 감도가 향상된 터치 센서를 갖는 유기발광 다이오드 표시장치를 제공할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, it is possible to prevent the loss of electric charges to be transferred from the first electrode to the second electrode to the cathode electrode within the touch sensor driving period. Accordingly, the present invention can secure sufficient mutual capacitance, and can provide an organic light emitting diode display having a touch sensor with improved touch sensitivity.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 플로팅된 캐소드 전극은 제1 전극에서 제2 전극으로 이동하는 전하의 이동 층(charge transfer layer)으로서 기능할 수 있다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시예는 터치 센서 구동 기간 동안, 넓은 면적을 갖는 캐소드 전극을 플로팅 시킴으로써, 제1 전극에서 제2 전극으로 이동하는 전하의 전하 이동력을 향상시킬 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the floating cathode electrode can function as a charge transfer layer for moving from the first electrode to the second electrode. That is, in a preferred embodiment of the present invention, by floating the cathode electrode having a large area during the driving period of the touch sensor, the charge transfer ability of the electric charge moving from the first electrode to the second electrode can be improved.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 터치 센서 구동 기간 동안 플로팅 된 캐소드 전극은 배리어(barrier)로써 기능하여, 표시 패널로부터의 노이즈(noise)를 차단할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the floating cathode electrode during the driving period of the touch sensor may function as a barrier to block noise from the display panel.
도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 터치 스크린 패널을 포함하는 유기발광 다이오드 표시장치의 문제점을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 3은 본 발명에 의한 터치 스크린 패널을 갖는 유기발광 다이오드 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 상호 용량 센서가 배열된 터치 스크린 패널의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 1 프레임이 디스플레이 구동기간과, 터치센서 구동기간으로 시분할되는 것을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치에 구비된 일 픽셀을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 유기발광 다이오드 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치의 다양한 적층 구조의 예를 도시한 단면도들이다. 1 and 2 are cross-sectional views for explaining problems of an organic light emitting diode display including a touch screen panel according to the related art.
3 is a diagram schematically illustrating an organic light emitting diode display having a touch screen panel according to the present invention.
4 is a view showing an example of a touch screen panel in which mutual capacitive sensors are arranged.
5 is a diagram showing that one frame is time-divided into a display driving period and a touch sensor driving period.
6 is a diagram schematically showing one pixel provided in the organic light emitting diode display according to the present invention.
7 is a cross-sectional view schematically illustrating an organic light emitting diode display according to a preferred embodiment of the present invention.
8 to 10 are cross-sectional views illustrating examples of various stacked structures of the organic light emitting diode display according to the present invention.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals refer to substantially identical elements throughout. In the following description, if it is determined that a detailed description of a known technology or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 3 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 유기발광 다이오드 표시장치를 설명한다. 도 3은 본 발명에 의한 터치 스크린 패널을 갖는 유기발광 다이오드 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 4는 상호 용량 센서가 배열된 터치 스크린 패널의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 5는 1 프레임이 디스플레이 구동기간과, 터치센서 구동기간으로 시분할되는 것을 보여주는 도면이다. 도 6은 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치에 구비된 일 픽셀을 개략적으로 보여주는 도면이다. An organic light emitting diode display according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 6 . 3 is a diagram schematically illustrating an organic light emitting diode display having a touch screen panel according to the present invention. 4 is a view showing an example of a touch screen panel in which mutual capacitive sensors are arranged. 5 is a diagram showing that one frame is time-divided into a display driving period and a touch sensor driving period. 6 is a diagram schematically showing one pixel provided in the organic light emitting diode display according to the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치(10)는 터치 스크린 패널(TSP), 및 센서 구동 회로(18), 표시 패널(DIS), 디스플레이 구동 회로를 포함한다. Referring to FIG. 3 , the organic light emitting
터치 스크린 패널(TSP)은 다수의 정전 용량 센서들을 통해 터치 입력을 감지하는 정전 용량 방식으로 구현될 수 있다. 터치 스크린 패널(TSP)은 터치 센서 어레이를 갖는다. 터치 센서 어레이는 상호 정전 용량(Mutual Capacitance)을 갖는 다수의 터치 센서들을 포함한다. 상호 정전 용량은 교차하는 전극들 사이에 형성될 수 있다.The touch screen panel TSP may be implemented in a capacitive manner that senses a touch input through a plurality of capacitive sensors. The touch screen panel TSP has a touch sensor array. The touch sensor array includes a plurality of touch sensors having mutual capacitance. Mutual capacitance may be formed between the intersecting electrodes.
상호 용량 센서(Cm)로 구현되는 터치 스크린 패널(TSP)은, 도 4와 같이 Tx 전극라인들, Tx 전극라인들과 교차하는 Rx 전극라인들, 및 Tx 전극라인들과 Rx 전극라인들의 교차점들 마다 형성된 상호 용량 센서들(Cm)을 포함할 수 있다. Tx 전극라인들은 상호 용량 센서들(Cm) 각각에 터치 스크린 패널 구동신호를 인가하여 터치 센서들에 전하를 공급하는 구동 신호 배선들이다. Rx 전극라인들은 상호 용량 센서들(Cm)에 연결되어 터치 센서들의 전하를 센서 구동 회로(18)로 공급하는 센서 배선들이다. 상호 용량 센싱 방법은 Tx 전극라인을 통해 Tx 전극에 구동 신호를 인가하여 상호 용량 센서(Cm)에 전하를 공급하고, 터치 스크린 패널 구동신호와 동기하여 Rx 전극과 Rx 전극라인을 통해 상호 용량 센서(Cm)의 정전용량 변화를 센싱함으로써 터치 입력을 알 수 있다.The touch screen panel TSP implemented with the mutual capacitive sensor Cm, as shown in FIG. 4 , includes Tx electrode lines, Rx electrode lines intersecting Tx electrode lines, and intersections of Tx electrode lines and Rx electrode lines. It may include mutually capacitive sensors (Cm) formed for each. The Tx electrode lines are driving signal wires for supplying electric charges to the touch sensors by applying a touch screen panel driving signal to each of the mutual capacitance sensors Cm. The Rx electrode lines are sensor wires connected to the mutual capacitance sensors Cm to supply electric charges of the touch sensors to the
센서 구동 회로(18)는 터치 전후 터치 센서의 정전 용량 변화량을 센싱하여 손가락과 같은 도전성 물질의 터치 여부와 그 위치를 판단한다. The
본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 입력 영상을 표시하기 위한 디스플레이 구동 기간과, 터치 입력을 센싱하기 위한 터치 센서 구동 기간으로 시분할 구동된다. 디스플레이 구동 기간 동안 각 픽셀들에 입력 영상의 데이터가 기입된다. 터치 센서 구동 기간 동안, 터치 센서들이 구동되어 터치 입력이 감지된다. The organic light emitting diode display device according to the present invention is time-division driven in a display driving period for displaying an input image and a touch sensor driving period for sensing a touch input. During the display driving period, data of the input image is written to each pixel. During the touch sensor driving period, the touch sensors are driven to sense a touch input.
타이밍 콘트롤러(16) 내의 타이밍 제어 신호 생성부는 디스플레이 구동 기간 동안 디스플레이 구동 회로를 구동시키고 터치 센서 구동 기간 동안 센서 구동 회로(18)를 구동시킨다. 타이밍 제어 신호 생성부는 디스플레이 구동 회로와 센서 구동 회로(18)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어 신호들을 발생한다. The timing control signal generating unit in the
타이밍 제어 신호 생성부는 도 5와 같이 디스플레이 구동 기간(T1)과 터치 센서 구동 기간(T2)을 정의하는 터치 인에이블 신호(TEN)를 생성하여 디스플레이 구동 회로와 센서 구동 회로를 동기시킨다. 각 프레임은 터치 인에이블 신호(TEN)를 기초로 터치 센서 구동 기간과 디스플레이 구동 기간으로 시분할된다. The timing control signal generator generates a touch enable signal TEN defining the display driving period T1 and the touch sensor driving period T2 as shown in FIG. 5 to synchronize the display driving circuit and the sensor driving circuit. Each frame is time-divided into a touch sensor driving period and a display driving period based on the touch enable signal TEN.
디스플레이 구동 회로는 터치 인에이블 신호(TEN)의 제1 레벨 기간 동안 픽셀들에 데이터를 기입한다. 센서 구동 회로는 터치 인에이블 신호(TEN)의 제2 레벨 기간 동안 터치 센서들을 구동하여 터치 입력을 센싱한다. 터치 인에이블 신호(TEN)의 제1 레벨은 로우 레벨(Low level)일 수 있고, 제2 레벨은 하이 레벨(High level)일 수 있으나 그 반대로 설정될 수도 있다. The display driving circuit writes data to the pixels during the first level period of the touch enable signal TEN. The sensor driving circuit senses a touch input by driving the touch sensors during the second level period of the touch enable signal TEN. The first level of the touch enable signal TEN may be a low level and the second level may be a high level, but vice versa.
센서 구동 회로(18)는 구동 전원부(미도시)에 연결되어 구동 전원을 공급받는다. 센서 구동 회로(18)는 터치 인에이블 신호(TEN)의 제2 레벨에 응답하여 터치 스크린 구동신호를 생성하여 터치 스크린 패널(TSP)의 터치 센서들에 인가한다. The
센서 구동 회로(18)는 터치 센서 신호로부터 터치 입력 전후의 전하 변화량을 검출하고 그 전화 변화량을 소정의 문턱값과 비교하여 문턱값 이상의 전하 변화량을 갖는 터치 센서들의 위치를 터치 입력 영역으로 판정한다. 센서 구동 회로(18)는 터치 입력 각각에 대하여 좌표를 계산하여 터치 입력 좌표 정보를 포함한 터치 데이터(TDATA(XY))를 외부의 호스트 시스템(19)으로 전송한다. 센서 구동 회로(18)는 터치 센서의 전하를 증폭하는 증폭기, 터치 센서로부터 수신된 전하를 누적하는 적분기, 적분기의 전압을 디지털 데이터로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter), 및 연산 로직부를 포함한다. 연산 로직부는 ADC로부터 출력된 터치 로 데이터(Touch raw data)를 문턱값과 비교하여 그 비교 결과에 따라 터치 입력을 판정하고 좌표를 계산하는 터치 인식 알고리즘을 실행한다. The
표시 패널(DIS)의 픽셀 어레이는 데이터라인들(D1~Dm, m은 양의 정수)과 게이트라인들(G1~Gn, n은 양의 정수)에 의해 정의된 픽셀 영역에 형성된 픽셀들을 포함한다. 픽셀들 각각은 자발광 소자인 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함한다. The pixel array of the display panel DIS includes pixels formed in a pixel area defined by data lines D1 to Dm, m is a positive integer, and gate lines G1 to Gn, n is a positive integer. . Each of the pixels includes an organic light emitting diode (hereinafter, referred to as “OLED”), which is a self-luminous device.
도 6을 더 참조하면, 표시 패널(DIS)에는 다수의 데이터라인들(D)과, 다수의 게이트라인들(G)이 교차되고, 이 교차영역마다 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치된다. 픽셀 각각은 OLED, OLED에 흐르는 전류량을 제어하는 구동 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 TFT라 함)(DT), 구동 TFT(DT)의 게이트-소스간 전압을 셋팅하기 위한 프로그래밍부(SC), 및 픽셀들의 공통 전극과 저전위 전압원(VSS)을 서로 연결하거나 차단시키기 위한 스위칭부(SW)를 포함한다. Referring further to FIG. 6 , a plurality of data lines D and a plurality of gate lines G cross each other in the display panel DIS, and pixels are arranged in a matrix form at each intersection area. Each pixel includes an OLED, a driving thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) that controls the amount of current flowing through the OLED (DT), a programming unit (SC) for setting the gate-source voltage of the driving TFT (DT), and a switching unit SW for connecting or blocking the common electrode of the pixels and the low potential voltage source VSS to each other.
프로그래밍부(SC)는 적어도 하나 이상의 스위치 TFT와, 적어도 하나 이상의 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다. 스위치 TFT는 게이트 라인(G)으로부터의 스캔 신호에 응답하여 턴 온 됨으로써, 데이터라인(D)으로부터의 데이터전압을 스토리지 커패시터의 일측 전극에 인가한다. 구동 TFT(DT)는 스토리지 커패시터에 충전된 전압의 크기에 따라 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다. OLED의 발광량은 구동 TFT(DT)로부터 공급되는 전류량에 비례한다. 이러한 픽셀은 고전위 전압원(VDD)과 저전위 전압원(VSS)에 연결되어, 도시하지 않은 전원발생부로부터 각각 고전위 전원과 저전위 전원을 공급받는다. 픽셀을 구성하는 TFT들은 p 타입으로 구현되거나 또는, n 타입으로 구현될 수 있다. 또한, 픽셀을 구성하는 TFT들의 반도체층은, 아몰포스 실리콘 또는, 폴리 실리콘 또는, 산화물을 포함할 수 있다. OLED는 애노드 전극(ANO), 캐소드 전극(CAT), 및 애노드 전극(ANO)과 캐소드 전극(CAT) 사이에 개재된 유기 화합물층을 포함한다. 애노드 전극(ANO)은 구동 TFT(DT)와 접속된다. The programming unit SC may include at least one switch TFT and at least one storage capacitor. The switch TFT is turned on in response to a scan signal from the gate line G to apply a data voltage from the data line D to one electrode of the storage capacitor. The driving TFT (DT) controls the amount of current supplied to the OLED according to the magnitude of the voltage charged in the storage capacitor to adjust the amount of light emitted by the OLED. The amount of light emitted by the OLED is proportional to the amount of current supplied from the driving TFT (DT). These pixels are connected to the high-potential voltage source VDD and the low-potential voltage source VSS, and respectively receive high-potential power and low-potential power from a power generator (not shown). TFTs constituting the pixel may be implemented as p-type or n-type. In addition, the semiconductor layer of TFTs constituting the pixel may include amorphous silicon, polysilicon, or oxide. The OLED includes an anode electrode (ANO), a cathode electrode (CAT), and an organic compound layer interposed between the anode electrode (ANO) and the cathode electrode (CAT). The anode electrode ANO is connected to the driving TFT DT.
스위칭부(SW)는 공통 전극과 저전위 전압원(VSS) 사이에 연결되며, 터치 인에이블 신호(TEN)에 따라 저전위 전압원(VSS)과 공통 전극 사이의 전류 패스를 스위칭한다. 여기서, 공통 전극은 OLED의 캐소드 전극(CAT)로 구현될 수 있다. 스위칭부(SW)는 캐소드 전극(CAT)에 저전위 전압원(VSS)을 연결하거나, 플로팅(floating) 시킬 수 있다. 플로팅은 캐소드 전극(CAT)과 저전위 전압원(VSS) 사이의 전류 패스를 차단하는 것을 의미한다. 스위칭부(SW)는 디스플레이 구동 기간(T1) 동안 터치 인에이블 신호(TEN)에 따라 턴 온되어 캐소드 전극(CAT)과 저전위 전압원(VSS)을 전기적으로 연결한다. 스위칭부(SW)는 터치 센서 구동 기간(T2) 동안 터치 인에이블 신호(TEN)에 따라 턴 오프되어 캐소드 전극(CAT)과 저전위 전압원(VSS) 간의 전기적 연결을 차단함으로써, 터치 센서 구동 기간(T2) 내에 제1 전극(Tx)에서 제2 전극(Rx)으로 이동되어야 할 전하가 캐소드 전극(CAT)으로 유출되는 것을 최대한 방지할 수 있다.The switching unit SW is connected between the common electrode and the low potential voltage source VSS, and switches a current path between the low potential voltage source VSS and the common electrode according to the touch enable signal TEN. Here, the common electrode may be implemented as a cathode electrode (CAT) of the OLED. The switching unit SW may connect or float the low potential voltage source VSS to the cathode electrode CAT. Floating means blocking a current path between the cathode electrode CAT and the low potential voltage source VSS. The switching unit SW is turned on according to the touch enable signal TEN during the display driving period T1 to electrically connect the cathode electrode CAT and the low potential voltage source VSS. The switching unit SW is turned off according to the touch enable signal TEN during the touch sensor driving period T2 to cut off the electrical connection between the cathode electrode CAT and the low potential voltage source VSS, so that the touch sensor driving period ( In T2), it is possible to prevent as much as possible the leakage of charges to be transferred from the first electrode Tx to the second electrode Rx to the cathode electrode CAT.
디스플레이 구동 회로는 데이터 구동회로(12), 게이트 구동회로(14) 및 타이밍 콘트롤러(16)를 포함하여 입력 영상의 비디오 데이터전압을 표시 패널(DIS)의 픽셀들에 기입한다. 데이터 구동회로(12)는 타이밍 콘트롤러(16)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 아날로그 감마보상전압으로 변환하여 데이터전압을 발생한다. 데이터 구동회로(12)로부터 출력된 데이터전압은 데이터라인들(D1~Dm)에 공급된다. 게이트 구동회로(14)는 데이터전압에 동기되는 게이트펄스를 게이트라인들(G1~Gn)에 순차적으로 공급하여 데이터 전압이 기입되는 표시 패널(DIS)의 픽셀들을 선택한다.The display driving circuit includes the
타이밍 콘트롤러(16)는 호스트 시스템(19)으로부터 입력되는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 메인 클럭(MCLK) 등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 구동회로(12)와 게이트 구동회로(14)의 동작 타이밍을 동기시킨다. 데이터 구동회로(12)를 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호는 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE) 등을 포함한다. 게이트 구동회로(14)를 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다.The
호스트 시스템(19)은 텔레비젼 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터 시스템, 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 호스트 시스템(19)은 스케일러(scaler)를 내장한 SoC(System on chip)을 포함하여 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 표시 패널(DIS)에 표시하기에 적합한 포맷으로 변환한다. 호스트 시스템(19)은 디지털 비디오 데이터와 함께 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, MCLK)을 타이밍 콘트롤러(16)로 전송한다. 호스트 시스템(19)은 센서 구동 회로(18)로부터 입력된 터치 위치 정보(XY)와 연계된 응용 프로그램을 실행한다.The
이하, 도 7을 참조하여 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치를 더욱 자세하게 설명한다. 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 유기발광 다이오드 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다. Hereinafter, an organic light emitting diode display according to the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 7 . 7 is a cross-sectional view schematically illustrating an organic light emitting diode display according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 표시 패널(DIS)과 터치 스크린 패널(TSP)을 포함한다. An organic light emitting diode display according to a preferred embodiment of the present invention includes a display panel (DIS) and a touch screen panel (TSP).
표시 패널(DIS)은 다수의 소자들이 배치되는 기판(SUB)을 포함한다. 기판(SUB)은 유리 또는 유연한 특성을 갖는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판(SUB)은 PI(Polyimide), PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylene naphthalate), PC(polycarbonate), PES(polyethersulfone), PAR(polyarylate), PSF(polysulfone), COC(ciclic-olefin copolymer) 등의 재질로 형성될 수 있다. 기판(SUB) 상에는 TFT(TA)들과 OLED를 포함한 픽셀 어레이가 형성된다. The display panel DIS includes a substrate SUB on which a plurality of devices are disposed. The substrate SUB may be formed of glass or a plastic material having flexible properties. For example, the substrate SUB is PI (polyimide), PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PC (polycarbonate), PES (polyethersulfone), PAR (polyarylate), PSF (polysulfone), COC (ciclic- It may be formed of a material such as olefin copolymer). A pixel array including TFTs TAs and an OLED is formed on the substrate SUB.
표시 패널(DIS)은 입력 영상을 재현하기 위한 픽셀들을 포함하며, 기판(SUB) 상에는 복수 개의 픽셀들이 매트릭스 방식으로 배열될 수 있다. 각 픽셀은 OLED, OLED를 구동하기 위한 TFT들(TA)을 포함한다.The display panel DIS includes pixels for reproducing an input image, and a plurality of pixels may be arranged on the substrate SUB in a matrix manner. Each pixel includes an OLED and TFTs TA for driving the OLED.
TFT(TA)는 적어도 하나 이상의 스위칭 TFT를 포함하고, OLED를 구동하기 위한 구동 TFT를 포함한다. 구동 TFT는 스위칭 TFT에 의해 선택된 픽셀의 OLED를 구동하는 역할을 한다. TFT의 구조는 탑 게이트(top gate) 구조, 바텀 게이트(bottom gate) 구조, 더블 게이트(double gate) 구조 등 유기발광 다이오드 표시장치를 구동할 수 있는 구조라면 모두 포함될 수 있다. The TFT (TA) includes at least one or more switching TFTs, and includes a driving TFT for driving the OLED. The driving TFT serves to drive the OLED of the pixel selected by the switching TFT. The structure of the TFT may include any structure capable of driving an organic light emitting diode display, such as a top gate structure, a bottom gate structure, and a double gate structure.
OLED는 구동 TFT와 연결되는 애노드 전극(ANO), 애노드 전극(ANO) 상에 형성된 유기 화합물층(OLE), 및 유기 화합물층(OLE) 상에 형성된 캐소드 전극(CAT)을 포함한다. 유기 화합물층(OLE)은 발광층(Emission layer, EML)을 포함하고, 공통층을 더 포함할 수 있다. 공통층은 정공주입층(Hole Injection layer, HIL)과 정공수송층(Hole transport layer, HTL), 전자수송층(Electron transport layer, ETL), 전자주입층(Electron Injection layer, EIL) 군에서 선택된 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The OLED includes an anode electrode (ANO) connected to the driving TFT, an organic compound layer (OLE) formed on the anode electrode (ANO), and a cathode electrode (CAT) formed on the organic compound layer (OLE). The organic compound layer OLE includes an emission layer (EML) and may further include a common layer. The common layer is at least one selected from a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer (EIL). may include more than one.
캐소드 전극(CAT)은 스위칭부(SW)를 통해 저전위 전압원(VSS)의 입력단에 접속된다. 스위칭부(SW)는 디스플레이 구동 기간(T1) 동안 캐소드 전극(CAT)과 저전위 전압원(VSS)을 연결시킨다. 디스플레이 구동 기간(T1) 동안, 캐소드전극(CAT)은 저전위 전압원(VSS)에 연결되어 그라운드 전압을 인가 받는다. 스위칭부(SW)는 터치 센서 구동 기간(T2) 동안 캐소드 전극(CAT)과 저전위 전압원(VSS)을 전기적으로 차단한다. The cathode electrode CAT is connected to the input terminal of the low potential voltage source VSS through the switching unit SW. The switching unit SW connects the cathode electrode CAT and the low potential voltage source VSS during the display driving period T1 . During the display driving period T1, the cathode electrode CAT is connected to the low potential voltage source VSS to receive a ground voltage. The switching unit SW electrically cuts off the cathode electrode CAT and the low potential voltage source VSS during the touch sensor driving period T2 .
캐소드 전극(CAT) 상에는 터치 입력 또는 제스쳐를 센싱하기 위한 터치 스크린 패널(TSP)이 배치된다. 터치 스크린 패널(TSP)에는 센서들이 배열된다. 센서들은 상호 용량 센서로 구동된다. 상호 용량 센서는 두 전극들(Tx, Rx) 사이에 형성된 상호 용량(Cm)을 포함한다. 센서 구동 회로는 두 전극들 중 어느 하나(이하, 제1 전극)(Tx)에 구동신호(또는 자극신호)를 인가하고 다른 전극(이하, 제2 전극)(Rx)을 통해 센싱된 상호 용량(Cm)의 변화량을 바탕으로 터치 입력을 감지한다. 상호 용량(Cm)에 도전체가 가까이 접근하면 상호 용량의 전하량이 감소되어 터치 입력이 감지될 수 있다. 일 예로, 제1 전극(Tx) 및 제2 전극(Rx)은 베이스 필름(BF) 상에 서로 교차되어 배치될 수 있다.A touch screen panel TSP for sensing a touch input or a gesture is disposed on the cathode electrode CAT. Sensors are arranged on the touch screen panel TSP. The sensors are driven as mutually capacitive sensors. The mutual capacitance sensor includes a mutual capacitance Cm formed between two electrodes Tx and Rx. The sensor driving circuit applies a driving signal (or stimulation signal) to any one of the two electrodes (hereinafter, the first electrode) (Tx), and the mutual capacitance ( Cm), the touch input is sensed. When the conductor approaches the mutual capacitance Cm, the amount of electric charge of the mutual capacitance is reduced, so that a touch input can be sensed. For example, the first electrode Tx and the second electrode Rx may be disposed to cross each other on the base film BF.
터치 센서 구동 기간(T2) 동안, 센서 구동 회로(18)에 의해 상호 용량 센서들이 구동되어, 제1 전극(Tx)에서 제2 전극(Rx) 으로 전하가 이동한다. 이때, 캐소드 전극(CAT)은 터치 인에이블 신호(TEN)에 응답하여 플로팅된다. 전하 이동(charge transfer)이라 함은, 제1 전극(Tx)에 인가되는 터치 구동 신호가 정전 용량을 통해 제2 전극(Rx)의 전위에 영향을 미치는 것을 의미한다. During the touch sensor driving period T2 , the mutual capacitive sensors are driven by the
본 발명은 터치 센서 구동 기간(T2)에, 캐소드 전극(CAT)을 플로팅 시킴으로써, 터치 전극들과 캐소드 전극(CAT) 사이에 형성되는 기생 용량에 의해 터치 감도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.In the present invention, by floating the cathode electrode CAT during the touch sensor driving period T2 , it is possible to prevent a decrease in touch sensitivity due to a parasitic capacitance formed between the touch electrodes and the cathode electrode CAT.
본 발명은 터치 센서 구동 기간(T2) 내에 제1 전극(Tx)에서 제2 전극(Rx)으로 이동되어야 할 전하가 캐소드 전극(CAT)으로 유실되는 것을 최대한 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 충분한 상호 정전 용량(Cm)을 확보할 수 있어, 터치 감도가 향상된 터치 센서를 갖는 유기발광 다이오드 표시장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to maximally prevent the loss of electric charges to be transferred from the first electrode Tx to the second electrode Rx to the cathode electrode CAT within the touch sensor driving period T2 . Accordingly, the present invention can ensure sufficient mutual capacitance (Cm), it is possible to provide an organic light emitting diode display having a touch sensor with improved touch sensitivity.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 플로팅된 캐소드 전극(CAT)은 제1 전극(Tx)에서 제2 전극(Rx)으로 이동하는 전하의 이동 층(charge transfer layer)으로서 기능할 수 있다. 다시 말해, 캐소드 전극(CAT)과 터치 전극(Tx, Rx) 사이의 간격이 제1 전극(Tx)과 제2 전극(Rx) 사이의 간격보다 좁은 경우와 같이 캐소드 전극(CAT)과 터치 전극(Rx, Tx)이 매우 인접하게 위치하는 경우, 캐소드 전극(CAT)은 제1 전극(Tx)에서 제2 전극(Rx)으로 이동하는 전하의 이동 경로로써 기능할 수 있다. 따라서, 본 발명은 터치 센서 구동 기간(T2) 동안, 넓은 면적을 갖는 캐소드 전극(CAT)을 플로팅 시킴으로써, 제1 전극(Tx)에서 제2 전극(Rx)으로 이동하는 전하의 전하 이동력을 향상시킬 수 있다. 또한, 터치 센서 구동 기간(T2) 동안 플로팅 된 캐소드 전극(CAT)은 배리어(barrier)로써 기능하여, 표시 패널(DIS)로부터의 노이즈(noise)를 차단할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the floating cathode electrode CAT may function as a charge transfer layer for moving from the first electrode Tx to the second electrode Rx. In other words, as in the case where the distance between the cathode electrode (CAT) and the touch electrodes (Tx, Rx) is narrower than the distance between the first electrode (Tx) and the second electrode (Rx), the cathode electrode (CAT) and the touch electrode ( When Rx and Tx are located very adjacent to each other, the cathode electrode CAT may function as a movement path of charges moving from the first electrode Tx to the second electrode Rx. Accordingly, the present invention improves the charge transfer power of charges moving from the first electrode Tx to the second electrode Rx by floating the cathode electrode CAT having a large area during the touch sensor driving period T2. can do it Also, the floating cathode electrode CAT during the touch sensor driving period T2 functions as a barrier to block noise from the display panel DIS.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치의 다양한 적층 구조의 예를 도시한 단면도들이다. 8 to 10 are cross-sectional views illustrating examples of various stacked structures of the organic light emitting diode display according to the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 표시 패널(DIS), 표시 패널(DIS) 위에 배치된 터치 스크린 패널(TSP1), 및 터치 스크린 패널(TSP1) 상에 배치된 편광 필름(POL)을 포함한다. Referring to FIG. 8 , an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention is provided on a display panel DIS, a touch screen panel TSP1 disposed on the display panel DIS, and a touch screen panel TSP1. and a disposed polarizing film (POL).
터치 스크린 패널(TSP1)은 베이스 필름(BF) 및 베이스 필름(BF) 하면에 구비된 터치 전극들(Tx, Rx)을 포함한다. 베이스 필름(BF)은 외부 환경으로부터 표시 패널(TSP)의 소자들을 보호하기 위해 구비되는 봉지 기판(ECAP)일 수 있다. 즉, 봉지 기판(ECAP) 하면에 터치 센서를 구성하는 소자들이 직접 형성될 수 있다. The touch screen panel TSP1 includes a base film BF and touch electrodes Tx and Rx provided on a lower surface of the base film BF. The base film BF may be an encapsulation substrate ECAP provided to protect elements of the display panel TSP from external environments. That is, elements constituting the touch sensor may be directly formed on the lower surface of the encapsulation substrate ECAP.
일 예로, 봉지 기판(ECAP)의 하면에 구비된 전극들은 서로 교차하는 제1 전극(Tx)들과 제2 전극(Rx)들을 포함한다. 이때, 제1 전극(Tx)들 및 제2 전극(Rx)들 중 어느 하나는 분리되며, 분리된 어느 하나의 전극들은 브릿지 패턴을 통해 전기적으로 연결된다. 제1 전극(Tx)들과 제2 전극(Rx)들은 절연막을 통해 서로 절연된다.For example, the electrodes provided on the lower surface of the encapsulation substrate ECAP include first electrodes Tx and second electrodes Rx that cross each other. In this case, any one of the first electrodes Tx and the second electrodes Rx is separated, and any one of the separated electrodes is electrically connected through a bridge pattern. The first electrodes Tx and the second electrodes Rx are insulated from each other through an insulating layer.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 표시 패널(DIS), 표시 패널(DIS) 위에 배치된 터치 스크린 패널(TSP2), 및 터치 스크린 패널(TSP2) 상에 배치된 편광 필름(POL)을 포함한다. Referring to FIG. 9 , an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention is provided on a display panel DIS, a touch screen panel TSP2 disposed on the display panel DIS, and a touch screen panel TSP2. and a disposed polarizing film (POL).
터치 스크린 패널(TSP2)은 베이스 필름(BF) 및 베이스 필름(BF) 상면에 구비된 터치 전극들(Tx, Rx)을 포함한다. 베이스 필름(BF)은 외부 환경으로부터 표시 패널(TSP2)의 소자들을 보호하기 위해 구비되는 봉지 기판(ECAP)일 수 있다. 즉, 봉지 기판(ECAP) 하면에 터치 센서를 구성하는 소자들이 직접 형성될 수 있다. The touch screen panel TSP2 includes a base film BF and touch electrodes Tx and Rx provided on an upper surface of the base film BF. The base film BF may be an encapsulation substrate ECAP provided to protect the elements of the display panel TSP2 from an external environment. That is, elements constituting the touch sensor may be directly formed on the lower surface of the encapsulation substrate ECAP.
일 예로, 봉지 기판(ECAP)의 상면에 구비된 전극들은 서로 교차하는 제1 전극(Tx)들과 제2 전극(Rx)들을 포함한다. 이때, 제1 전극(Tx)들 및 제2 전극(Rx)들 중 어느 하나는 분리되며, 분리된 어느 하나의 전극들은 브릿지 패턴을 통해 전기적으로 연결된다. 제1 전극(Tx)들과 제2 전극(Rx)들은 절연막을 통해 서로 절연된다.For example, the electrodes provided on the upper surface of the encapsulation substrate ECAP include first electrodes Tx and second electrodes Rx that cross each other. In this case, any one of the first electrodes Tx and the second electrodes Rx is separated, and any one of the separated electrodes is electrically connected through a bridge pattern. The first electrodes Tx and the second electrodes Rx are insulated from each other through an insulating layer.
도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 표시 패널(DIS), 표시 패널(DIS) 위에 배치된 편광 필름(POL), 및 편광 필름 위에 배치된 터치 스크린 패널(TSP3)을 포함한다. 편광 필름(POL)과 표시 패널(DIS) 사이에는 외부로부터 내부 소자를 보호하기 위한 봉지 기판이 더 구비될 수 있다. Referring to FIG. 10 , an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention includes a display panel DIS, a polarizing film POL disposed on the display panel DIS, and a touch screen panel disposed on the polarizing film (TSP3). An encapsulation substrate for protecting an internal device from the outside may be further provided between the polarizing film POL and the display panel DIS.
일 예로, 터치 스크린 패널(TSP3)은 제1 베이스 필름(BF1)과, 제2 베이스 필름(BF2)을 포함할 수 있다. 제1 베이스 필름(BF1) 상에는 제1 전극(Tx)들이 배치되고, 제2 베이스 필름(BF2) 상에는 제2 전극(Rx)들이 배치된다. 제1 전극(Tx)들과 제2 전극(Rx)들은 서로 교차될 수 있으며, 베이스 필름을 사이에 두고 서로 절연된다. For example, the touch screen panel TSP3 may include a first base film BF1 and a second base film BF2 . The first electrodes Tx are disposed on the first base film BF1 , and the second electrodes Rx are disposed on the second base film BF2 . The first electrodes Tx and the second electrodes Rx may cross each other and are insulated from each other with a base film interposed therebetween.
본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치에 포함되는 터치 스크린 패널의 구조는 전술한 구조에 한정되는 것은 아니며, 설계자의 선택에 따라 다양한 방식의 터치 스크린 패널 구조가 포함될 수 있다. The structure of the touch screen panel included in the organic light emitting diode display according to the present invention is not limited to the above-described structure, and various types of touch screen panel structures may be included according to a designer's selection.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양하게 변경 및 수정할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정해져야만 할 것이다.Those skilled in the art through the above description will be able to make various changes and modifications without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
DIS : 표시 패널 TSP : 터치 스크린 패널
TEN : 터치 인에이블 신호 SW : 스위칭부
CAT : 캐소드 전극 VSS : 저전위 전압원
T1 : 디스플레이 구동 기간 T2 : 터치 센서 구동 기간
Cm : 상호 정전 용량 DIS : Display panel TSP : Touch screen panel
TEN: touch enable signal SW: switching unit
CAT: cathode electrode VSS: low potential voltage source
T1: Display driving period T2: Touch sensor driving period
Cm: mutual capacitance
Claims (12)
터치 센서 어레이를 갖는 터치 스크린 패널;
터치 인에이블 신호를 기초로 1 프레임을 터치 입력을 센싱하기 위한 터치 센서 구동 기간과 입력 영상을 표시하기 위한 디스플레이 구동 기간으로 시분할하는 타이밍 콘트롤러;
상기 터치 센서 구동 기간 동안, 상기 터치 센서 어레이의 터치 센서들을 구동하는 센서 구동 회로;
상기 디스플레이 구동 기간 동안, 상기 표시 패널의 픽셀들을 구동하는 디스플레이 구동 회로;
상기 디스플레이 구동 기간 동안 상기 픽셀들의 공통 전극에 저전위 전압원을 연결하고, 상기 터치 센서 구동 기간 동안 상기 픽셀들의 공통 전극과 저전위 전압원 간의 연결을 차단하는 스위칭부를 포함하고,
상기 터치 센서들은 서로 교차하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하고,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 공통 전극과 마주보며 이격되는 유기발광 다이오드 표시장치.a display panel having a pixel array;
a touch screen panel having a touch sensor array;
a timing controller for time-dividing one frame into a touch sensor driving period for sensing a touch input and a display driving period for displaying an input image based on the touch enable signal;
a sensor driving circuit for driving the touch sensors of the touch sensor array during the touch sensor driving period;
a display driving circuit for driving pixels of the display panel during the display driving period;
a switching unit that connects a low potential voltage source to the common electrode of the pixels during the display driving period and cuts off the connection between the common electrode of the pixels and the low potential voltage source during the touch sensor driving period;
The touch sensors include a first electrode and a second electrode crossing each other,
The first electrode and the second electrode face the common electrode and are spaced apart from each other.
상기 픽셀들의 공통 전극은 캐소드 전극인 유기발광 다이오드 표시장치.The method of claim 1,
The common electrode of the pixels is a cathode electrode.
상기 터치 센서는,
상호 용량 센서인 유기발광 다이오드 표시장치.The method of claim 1,
The touch sensor is
An organic light emitting diode display as a mutual capacitive sensor.
상기 터치 스크린 패널은,
베이스 필름; 및
상기 베이스 필름 하면에 구비된 터치 전극들을 포함하는 유기발광 다이오드 표시장치.The method of claim 1,
The touch screen panel,
base film; and
An organic light emitting diode display including touch electrodes provided on a lower surface of the base film.
상기 터치 스크린 패널은,
베이스 필름; 및
상기 베이스 필름 상면에 구비된 터치 전극들을 포함하는 유기발광 다이오드 표시장치.The method of claim 1,
The touch screen panel,
base film; and
An organic light emitting diode display including touch electrodes provided on an upper surface of the base film.
상기 베이스 필름은 봉지 기판인 유기발광 다이오드 표시장치.6. according to any one of claims 4 and 5,
The base film is an organic light emitting diode display as an encapsulation substrate.
상기 표시 패널과 상기 터치 스크린 패널 사이에 구비된 편광 필름을 더 포함하는 유기발광 다이오드 표시장치.The method of claim 1,
The organic light emitting diode display device further comprising a polarizing film provided between the display panel and the touch screen panel.
1프레임을 디스플레이 구동 기간과 터치 센서 구동 기간으로 정의하기 위한 터치 인에이블 신호를 생성하는 단계;
상기 디스플레이 구동 기간 동안, 상기 터치 인에이블 신호에 따라 스위칭부를 턴 온시킴으로써 상기 픽셀 어레이의 공통 전극을 저전위 전압원에 연결하는 단계; 및
상기 터치 센서 구동 기간 동안, 상기 터치 인에이블 신호에 따라 상기 스위칭부를 턴 오프시킴으로써 상기 픽셀 어레이의 공통 전극과 상기 저전위 전압원 간의 연결을 차단시키는 단계를 포함하고,
상기 터치 센서들은 서로 교차하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하고,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 공통 전극과 마주보며 이격되는 유기발광 다이오드 표시장치 구동방법.A method of driving an organic light emitting diode display including a display panel having a pixel array and a touch screen panel in which touch sensors are arranged, the method comprising:
generating a touch enable signal for defining one frame as a display driving period and a touch sensor driving period;
connecting the common electrode of the pixel array to a low potential voltage source by turning on a switching unit according to the touch enable signal during the display driving period; and
During the driving period of the touch sensor, turning off the switching unit according to the touch enable signal to cut off the connection between the common electrode of the pixel array and the low-potential voltage source,
The touch sensors include a first electrode and a second electrode crossing each other,
The first electrode and the second electrode face the common electrode and are spaced apart from each other.
상기 디스플레이 구동 기간 동안, 디스플레이 구동 회로를 통해 상기 표시 패널에 영상 데이터를 기입하고,
상기 터치 센서 구동 기간 동안, 센서 구동 회로를 통해 상기 터치 센서들을 구동하는 유기발광 다이오드 표시장치 구동방법.9. The method of claim 8,
writing image data to the display panel through a display driving circuit during the display driving period;
During the driving period of the touch sensor, an organic light emitting diode display driving method for driving the touch sensors through a sensor driving circuit.
상기 표시 패널 상에 배치되고, 터치 센서들이 구비된 터치 스크린 패널을 포함하고,
상기 유기발광 다이오드는,
애노드 전극;
상기 애노드 전극 상에 배치된 유기 화합물층; 및
상기 유기 화합물층 상에 배치되는 캐소드 전극을 포함하며,
상기 캐소드 전극은,
스위칭부를 통해 저전위 전압원에 연결되거나, 또는 플로팅(floating)되고,
상기 터치 센서들은 서로 교차하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하고,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 캐소드 전극과 마주보며 이격되는 유기발광 다이오드 표시장치.a display panel including an organic light emitting diode; and
and a touch screen panel disposed on the display panel and provided with touch sensors,
The organic light emitting diode,
anode electrode;
an organic compound layer disposed on the anode electrode; and
a cathode electrode disposed on the organic compound layer;
The cathode electrode is
connected to a low potential voltage source through a switching unit, or floating,
The touch sensors include a first electrode and a second electrode crossing each other,
The first electrode and the second electrode face the cathode electrode and are spaced apart from each other.
상기 스위칭부는,
입력 영상을 표시하기 위한 디스플레이 구동 기간 동안 상기 캐소드 전극을 상기 저전위 전압원에 연결하고, 터치 입력을 센싱하기 위한 터치 센서 구동 기간 동안 상기 캐소드 전극을 플로팅 시키는 유기발광 다이오드 표시장치.11. The method of claim 10,
The switching unit,
An organic light emitting diode display device for connecting the cathode electrode to the low potential voltage source during a display driving period for displaying an input image, and floating the cathode electrode for a touch sensor driving period for sensing a touch input.
상기 공통 전극과 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이의 간격은 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이의 간격보다 좁은 유기발광 다이오드 표시장치.The method of claim 1,
A distance between the common electrode and the first electrode and the second electrode is narrower than a distance between the first electrode and the second electrode.
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