KR102381428B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 표시 영역이 구획된 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하고, 일면에 터치 스크린층을 포함하는 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에서 상기 표시 영역을 에워싸고, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합하는 씰링부를 포함하고, 상기 터치 스크린층은, 복수의 감지 패턴들 및, 상기 복수의 감지 패턴들과 전기적으로 연결된 본딩 패드부들을 포함하고, 상기 본딩 패드부들 각각은, 상기 복수의 감지 패턴들과 전기적으로 연결된 패드 전극과, 상기 패드 전극의 일부를 감싸는 커버부를 포함하며, 상기 커버부는, 불투명하고, 상기 씰링부와 중첩되는 위치에 형성된 표시 장치를 개시한다.

Description

표시 장치{Display apparatus}
본 발명의 실시예들은 표시 장치에 관한 것이다.
근래에 표시 장치는 휴대가 가능한 박형의 평판 형태의 표시 장치로 대체되는 추세이다. 또한 이러한 평판 형태의 표시 장치에 터치 패널 기능을 적용하는 기술에 대하여 연구가 진행 중이다. 터치 패널 기능을 적용하게 되면 표시 기능만 하던 표시 장치의 패널 표면에 사용자의 손가락이나 펜 등을 접촉하여 입력 장치의 기능도 할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예들은, 터치 스크린층의 터치시 응답 속도가 향상된 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는, 표시 영역이 구획된 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하고, 일면에 터치 스크린층을 포함하는 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에서 상기 표시 영역을 에워싸고, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합하는 씰링부를 포함하고, 상기 터치 스크린층은, 복수의 감지 패턴들 및, 상기 복수의 감지 패턴들과 전기적으로 연결된 본딩 패드부들을 포함하고, 상기 본딩 패드부들 각각은, 상기 복수의 감지 패턴들과 전기적으로 연결된 패드 전극과, 상기 패드 전극의 일부를 감싸는 커버부를 포함하며, 상기 커버부는, 불투명하고, 상기 씰링부와 중첩되는 위치에 형성된 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 커버부는, 광을 흡수하여 열로 전환할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 커버부는, 흑체 복사할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패드 전극의 저항이 상기 커버부의 저항보다 작을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 커버부는, 망간, 크롬, 니켈 및 코발트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 커버부는, 상기 패드 전극의 하면상에 배치된 제1 파트, 상기 패드 전극의 상면 상에 배치된 제2 파트 및, 상기 제1 파트와 상기 제2 파트를 잇는 한 쌍의 측부들을 포함하고, 상기 제2 파트는 500Å 내지 1000Å의 두께를 가질 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 파트는 표면에 요철구조를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 기판에는 복수의 비아 홀들이 형성되고, 상기 비아 홀들에는 상기 제1 파트 및 상기 씰링재와 접하는 도전성 부재가 충전될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패드 전극의 길이 방향을 따른 상기 커버부의 길이는, 상기 씰링부 폭의 110% 내지 120%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패드 전극의 길이 방향과 수직한 방향을 따른 상기 커버부의 폭은, 상기 패드 전극 폭의 110% 내지 120%일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 터치 스크린층은, 상기 복수의 감지 패턴들과 상기 본딩 패드부들을 연결하는 연결부들을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 감지 패턴들은 복수의 제1 감지 패턴들 및 상기 복수의 제1 감지 패턴들과 전기적으로 절연되는 복수의 제2 감지 패턴들을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 제1 감지 패턴들은 일 방향을 따라 배열되고, 상기 복수의 제2 감지 패턴들은 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 배열되며, 상기 연결부들은, 서로 이웃하는 상기 제1 감지 패턴들을 연결하는 제1 연결부와, 서로 이웃하는 상기 제2 감지 패턴들을 연결하는 제2 연결부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 기판 상에 상기 표시 영역을 구비한 표시부를 포함하고, 상기 표시부는 유기 발광 소자를 포함하고, 상기 유기 발광 소자는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되고 유기 발광층을 구비한 중간층을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되고 활성층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 구비하는 박막 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 터치 스크린층의 응답 속도가 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 제1 기판을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 I-I'단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치의 제2 기판을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 A 부분을 확대하여 개략적으로 도시한 확대도이다.
도 6은 도 5의 II-II' 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 도 5의 II-II' 단면의 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8은 도 5의 II-II' 단면의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시 예들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 사시도, 도 2는 도 1의 표시 장치의 제1 기판을 개략적으로 도시한 평면도, 도 3은 도 2의 I-I' 단면을 개략적으로 도시한 단면도, 도 4는 도 1의 표시 장치의 제2 기판을 개략적으로 도시한 평면도, 도 5는 도 4의 A 부분을 확대하여 개략적으로 도시한 확대도, 그리고, 도 6은 도 5의 II-II' 단면의 일 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 표시 영역(AA)이 구획된 제1 기판(10), 제1 기판(10)과 대향하는 제2 기판(20) 및 제1 기판(10)과 제2 기판(20)을 접합하는 씰링부(30)를 포함할 수 있다.
제1 기판(10)은 SiO2를 주성분으로 하는 투명한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 제1 기판(10)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 투명한 플라스틱 재질로 형성할 수도 있다. 플라스틱 재질은 절연성 유기물인 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 유기물일 수 있다.
화상이 제1 기판(10)방향으로 구현되는 배면 발광형인 경우에 제1 기판(10)은 투명한 재질로 형성해야 한다. 그러나 화상이 제1 기판(10)의 반대 방향으로 구현되는 전면 발광형인 경우에 제1 기판(10)은 반드시 투명한 재질로 형성할 필요는 없다. 이 경우 금속으로 제1 기판(10)을 형성할 수 있다. 금속으로 제1 기판(10)을 형성할 경우 제1 기판(10)은 철, 크롬, 망간, 니켈, 티타늄, 몰리브덴, 스테인레스 스틸(SUS), Invar 합금, Inconel 합금 및 Kovar 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 기판(10) 상에는 표시부(200)가 형성될 수 있다. 표시부(200)는 사용자가 인식할 수 있는 화상을 제공한다. 도 3은 일 예로, 표시부(200)에 유기 발광 소자(OLED)가 구비된 경우를 설명하고 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고, 표시부(200)가 액정 소자, 기타 표시 소자를 구비할 수 있음은 물론이다.
표시부(200)는 화상을 구현하는 표시 영역(AA)을 포함하며, 표시 영역(AA)의 주변에는 패드부(PAD)가 배치될 수 있다. 패드부(PAD)는 전원 공급장치(미도시) 또는 신호 생성장치(미도시)로부터 전기적 신호를 표시 영역(AA)으로 전달할 수 있다. 이하에서는 도 3을 참조하여, 표시부(200)를 보다 자세히 설명한다.
제1 기판(10) 상에는 버퍼층(120)이 형성될 수 있다. 버퍼층(120)은 제1 기판(10)의 상부에 평탄면을 제공할 수 있고, 제1 기판(10)을 통하여 침투하는 이물 또는 습기를 차단할 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(120)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 알루미늄옥사이드, 알루미늄나이트라이드, 티타늄옥사이드 또는 티타늄나이트라이드 등의 무기물이나, 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴 등의 유기물을 함유할 수 있고, 예시한 재료들 중 복수의 적층체로 형성될 수 있다.
제1 기판(10) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)가 형성될 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 활성층(207), 게이트 전극(208), 소스 전극(209a) 및 드레인 전극(209b)을 포함할 수 있다.
활성층(207)은 실리콘과 같은 무기질 반도체나, 유기 반도체에 의해 형성될 수 있다. 또한, 활성층(207)은 소스 영역, 드레인 영역과 이들 사이의 채널 영역을 갖는다. 예를 들어, 비정질 실리콘을 사용하여 활성층(207)을 형성하는 경우 비정질 실리콘층을 제1 기판(10) 전면에 형성한 후 이를 결정화하여 다결정 실리콘층을 형성하고, 패터닝한 후 가장자리의 소스 영역 및 드레인 영역에 불순물을 도핑하여 소스 영역, 드레인 영역 및 그 사이의 채널 영역을 포함하는 활성층(207)을 형성할 수 있다.
활성층(207) 상에는 게이트 절연막(203)이 형성된다. 게이트 절연막(203)은 활성층(207)과 게이트 전극(208)을 절연하기 위한 것으로 SiNx, SiO2 등과 같은 무기물로 형성할 수 있다.
게이트 절연막(203) 상부의 소정 영역에는 게이트 전극(208)이 형성된다. 게이트 전극(208)은 박막 트랜지스터(TFT)의 온/오프 신호를 인가하는 게이트 라인(미도시)과 연결되어 있다. 게이트 전극(208)은 Au, Ag, Cu, Ni, Pt, Pd, Al, Mo를 함유할 수 있고, Al:Nd, Mo:W 합금 등과 같은 합금을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않고 설계 조건을 고려하여 다양한 재질로 형성할 수 있다.
게이트 전극(208) 상에 형성되는 층간 절연막(204)은 게이트 전극(208)과 소스 전극(209a) 및 게이트 전극(208)과 드레인 전극(209b) 사이의 절연을 위한 것으로, SiNx, SiO2 등과 같은 무기물로 형성할 수 있다.
층간 절연막(204)상에는 소스 전극(209a) 및 드레인 전극(209b)이 형성된다. 구체적으로, 층간 절연막(204) 및 게이트 절연막(203)은 활성층(207)의 소스 영역 및 드레인 영역을 노출하도록 형성되고, 이러한 활성층(207)의 노출된 소스 영역 및 드레인 영역과 접하도록 소스 전극(209a) 및 드레인 전극(209b)이 형성된다.
소스 전극(209a)과 드레인 전극(209b)은 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 중 하나 이상의 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.
한편, 도 3은 활성층(207)과, 게이트 전극(208)과, 소스 전극(209a) 및 드레인 전극(209b)을 순차적으로 포함하는 탑 게이트 방식(top gate type)의 박막 트랜지스터(TFT)를 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 게이트 전극(208)이 활성층(207)의 하부에 배치될 수도 있다.
이와 같은 박막 트랜지스터(TFT)는 유기 발광 소자(OLED)에 전기적으로 연결되어 유기 발광 소자(OLED)를 구동하기 위한 신호를 유기 발광 소자(OLED)에 인가한다. 박막 트랜지스터(TFT)는 평탄화막(205)으로 덮여 보호될 수 있다.
평탄화막(205)은 무기 절연막 및/또는 유기 절연막을 사용할 수 있다. 무기 절연막으로는 SiO2, SiNx, SiON, Al2O3, TiO2, Ta2O5, HfO2, ZrO2, BST, PZT 등이 포함되도록 할 수 있고, 유기 절연막으로는 일반 범용고분자(PMMA, PS), 페놀계 그룹을 갖는 고분자 유도체, 아크릴계 고분자, 이미드계 고분자, 아릴에테르계 고분자, 아마이드계 고분자, 불소계고분자, p-자일렌계 고분자, 비닐알콜계 고분자 및 이들의 블렌드 등이 포함되도록 할 수 있다. 또한, 평탄화막(205)은 무기 절연막과 유기 절연막의 복합 적층체로도 형성될 수 있다.
평탄화막(205) 상에는 유기 발광 소자(OLED)가 형성될 수 있다. 유기 발광 소자(OLED)는 화소 전극(210), 중간층(211) 및 대향 전극(212)을 구비할 수 있다.
화소 전극(210)은 평탄화막(205)상에 형성되고, 평탄화막(205)에 형성된 컨택홀을 통하여 박막 트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결될 수 있다. 화소 전극(210)은 일 예로, 반사 전극일 수 있다. 예를 들어, 화소 전극(210)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 및 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, 반사막 상에 형성된 투명 또는 반투명 전극층을 구비할 수 있다. 투명 또는 반투명 전극층은 인듐틴옥사이드(ITO; indium tin oxide), 인듐징크옥사이드(IZO; indium zinc oxide), 징크옥사이드(ZnO; zinc oxide), 인듐옥사이드(In2O3; indium oxide), 인듐갈륨옥사이드(IGO; indium gallium oxide) 및 알루미늄징크옥사이드(AZO; aluminum zinc oxide)를 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다.
화소 전극(210)과 대향되도록 배치된 대향 전극(212)은 투명 또는 반투명 전극일 수 있으며, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg 및 이들의 화합물을 포함하는 일함수가 작은 금속 박막으로 형성될 수 있다. 또한, 금속 박막 위에 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3 등의 투명 전극 형성용 물질로 보조 전극층이나 버스 전극을 더 형성할 수 있다. 따라서, 대향 전극(212)은 중간층(211)에 포함된 유기 발광층에서 방출된 광을 투과시킬 수 있다. 즉, 유기 발광층에서 방출되는 광은 직접 또는 반사 전극으로 구성된 화소 전극(210)에 의해 반사되어, 대향 전극(212) 측으로 방출될 수 있다.
그러나, 본 실시예의 표시부(200)는 전면 발광형으로 제한되지 않으며, 유기 발광층에서 방출된 광이 제1 기판(10) 측으로 방출되는 배면 발광형일 수도 있다. 이 경우, 화소 전극(210)은 투명 또는 반투명 전극으로 구성되고, 대향 전극(212)은 반사 전극으로 구성될 수 있다. 또한, 본 실시예의 표시부(200)는 전면 및 배면 양 방향으로 광을 방출하는 양면 발광형일 수도 있다.
한편, 화소 전극(210)상에는 절연물로 화소 정의막(206)이 형성된다. 화소 정의막(206)은 폴리이미드, 폴리아마이드, 아크릴 수지, 벤조사이클로부텐 및 페놀 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 유기 절연 물질로, 스핀 코팅 등의 방법으로 형성될 수 있다. 화소 정의막(206)은 화소 전극(210)의 소정의 영역을 노출하며, 노출된 영역에 유기 발광층을 포함하는 중간층(211)이 위치한다.
중간층(211)에 포함된 유기 발광층은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물일 수 있으며, 중간층(211)은 유기 발광층 이외에 홀 수송층(HTL; hole transport layer), 홀 주입층(HIL; hole injection layer), 전자 수송층(ETL; electron transport layer) 및 전자 주입층(EIL; electron injection layer) 등과 같은 기능층을 선택적으로 더 포함할 수 있다.
제2 기판(20)은 제1 기판(10)의 일 면에 대향하도록 배치된다. 제2 기판(20)은 외부의 수분이나 산소 등으로부터 표시부(200)를 보호할 수 있고 투명한 재질로 형성된다. 이를 위해 제2 기판(20)은 글라스, 플라스틱 또는 유기물과 무기물의 복수의 중첩된 구조를 이용하여 형성할 수 있다.
씰링부(30)는 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이에서 표시 영역(AA)을 에워싸고, 제1 기판(10)과 제2 기판(20)을 접합시켜, 제1 기판(10)과 제2 기판(20)사이의 공간을 밀봉한다. 따라서, 제1 기판(10)과 제2 기판(20)사이에 배치된 표시부(200)는 외부의 습기, 공기 기타 불순물로부터 차단될 수 있다.
씰링부(30)는 글래스 프릿과 필러를 함유할 수 있다. 글래스 프릿은 씰링부(30)를 이루고 열에 의하여 용융 및 경화되어 제1 기판(10)과 제2 기판(20)을 접합한다. 글래스 프릿은 다양한 재질을 함유한다. 예를 들어, 글래스 프릿은 적어도 바나듐(V) 산화물 또는 비스무스(Bi) 산화물을 포함할 수 있다. 또한, 글래스 프릿은 다양한 재료를 함유할 수 있는데, 예를 들면 TeO2, ZnO, BaO, Nb2O5, SiO2, Al2O3, ZrO2, P2O5로 이루어지는 군으로부터 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
필러는 씰링부(30)를 형성하기 위해 레이저빔 조사 시, 씰링부(30)의 열팽창 계수가 높아지지 않도록 하고, 특히 씰링부(30)와 제1 기판(10) 및 제2 기판(20)의 열팽창율의 차이를 감소시켜 씰링부(30)와 제1 기판(10) 및 제2 기판(20)이 효과적으로 접합하도록 한다. 필러는 적어도 Cr, Cu 및 Mn을 포함할 수 있다. 또한, 필러는 스피넬(spinel) 구조의 산화물 형태를 함유하는 것이 바람직하다. 구체적인 예로서 필러는 적어도 Cu(CrMn)2O4를 포함할 수 있다.
한편, 제2 기판(20)은 터치패널의 역할을 수 있도록, 일면에 터치 스크린층(300)을 포함할 수 있다. 터치 스크린층(300)은 제2 기판(20)의 외면에 형성될 수 있다. 여기서, 제2 기판(20)의 외면은 제2 기판(20)의 면 중 표시부(200)를 향하는 면과 반대되는 면을 의미한다.
터치 스크린층(300)은 복수의 감지 패턴들(310,320) 및 복수의 감지 패턴들(310,320)과 전기적으로 연결된 본딩 패드부(340)들을 포함할 수 있으며, 복수의 감지 패턴들(310,320)과 복수의 감지 패턴들(310,320)은 복수의 연결부들(312,314)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
복수의 감지 패턴들(310,320)은 복수의 제1 감지 패턴(310)들과 복수의 제2 감지 패턴(320)들을 포함할 수 있다. 일 예로, 복수의 제1 감지 패턴(310)들과 복수의 제2 감지 패턴(320)들은 각각 마름모 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 제1 감지 패턴(310)들과 복수의 제2 감지 패턴(320)들은 다양한 형상을 가질 수 있다.
복수의 제1 감지 패턴(310)들은 일 방향을 따라 배열될 수 있으며, 제1 연결부(312)는 서로 이웃하는 제1 감지 패턴(310)들을 연결하는 역할을 수행할 수 있다.
복수의 제2 감지 패턴(320)들은 복수의 제1 감지 패턴(310)들과 전기적으로 절연 상태이며, 복수의 제1 감지 패턴(310)들이 배열된 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제2 감지 패턴(320)들은 상기 일 방향과 수직한 방향으로 배열될 수 있다. 제2 연결부(314)는 서로 이웃하는 제2 감지 패턴(320)들을 연결할 수 있다.
이와 같은 터치 스크린층(300)은 정전 용량식으로, 복수의 감지 패턴들(310,320)과 대향 전극(212)은 하나의 커패시터(capacitor)를 형성하게 된다. 이때 사용자가 제2 기판(20)을 터치하면 외부의 터치 입력 수단과 복수의 감지 패턴들(310,320)은 또 하나의 커패시터(capacitor)를 형성하게 된다. 즉, 터치에 의해 두 개의 커패시터들이 직렬로 연결된 상태가 됨으로써, 정전용량의 변화가 발생하고, 정전 용량의 변화가 발생한 위치 및 변화의 크기를 감지하여 터치 패널 기능을 구현할 수 있다.
본딩 패드부(340)들은 표시부(200)의 구동회로와 연결되어, 터치 위치에 따른 정전용량의 변화를 구동회로 측으로 전달할 수 있다. 본딩 패드부(340)들 각각은, 복수의 감지 패턴들(310,320)과 전기적으로 연결된 패드 전극(342)과, 패드 전극(342)의 일부를 감싸는 커버부(344)를 포함할 수 있다.
패드 전극(342)은 저저항 금속 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 패드 전극(342)은 Mo, Al, Cu 및 Ti 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 따라서, 터치 위치에 따른 정전용량의 변화가 신속하게 구동회로 측으로 전달될 수 있어, 터치 스크린층(300)의 터치시 응답 속도가 향상될 수 있다.
한편, 본딩 패드부(340)들은 제2 기판(20)의 일측 가장자리에 형성되므로, 씰링부(30)와 일부 중첩된다. 이때, 본딩 패드부(340)들은 씰링부(30)와 중첩되는 위치에 패드 전극(342)의 일부를 감싸는 커버부(344)를 포함할 수 있다.
커버부(344)는 불투명하고, 패드 전극(342)보다 저항이 높은 재질로 형성될 수 있다. 커버부(344)는 광을 흡수하여 열로 전환하는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 커버부(344)는 망간, 크롬, 니켈 및 코발트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
따라서, 씰링부(30)를 형성하기 위해, 레이저를 제2 기판(20) 방향에서 씰링부(30)를 향해 조사할 때, 커버부(344)에서 레이저를 흡수하여, 제2 기판(20)을 통해 씰링부(30)로 열을 전달시킴으로써 씰링부(30)의 용융을 유도할 수 있다. 즉, 패드 전극(342)이 불투명한 저저항 금속 재질로 형성되더라도, 커버부(344)의 흑체 복사에 의해 본딩 패드부(340)와 중첩된 위치의 씰링부(30)를 용융시킬 수 있다.
커버부(344)는 패드 전극(342)의 하면 상에 배치된 제1 파트(344a), 패드 전극(342)의 상면 상에 배치된 제2 파트(344b) 및, 제1 파트(344a)와 제2 파트(344b)를 잇는 한 쌍의 측부(344c)들을 포함할 수 있다. 본딩 패드부(340)는 제2 기판(20) 상에 제1 파트(344a)를 형성한 후, 제1 파트(344a) 상에 패드 전극(342)을 형성한 다음, 제2 파트(344b)와 한 쌍의 측부(344c)들을 형성함으로써 형성될 수 있다.
씰링부(30)를 형성하기 위해 조사되는 레이저는 제2 파트(344b)에서 흡수되고, 측부(344c)들 및 제1 파트(344a)를 통해 열을 전달할 수 있다. 또한, 제2 파트(344b)에서 흡수된 레이저는 열로 전환되어 패드 전극(342)을 통해 제1 파트(344a)로 전달될 수 있다.
이때, 제2 파트(344b)의 두께가 500Å보다 얇은 경우는, 제2 파트(344b)의 투명도가 높아지므로, 제2 파트(344b)에서 레이저를 흡수하는 효율이 감소될 수 있고, 패드 전극(342)이 레이저를 흡수함으로써, 패드 전극(342)과 연결된 전자 소자 등에 손상이 발생할 수 있다. 반면에, 제2 파트(344b)의 두께가 1000Å 보다 두꺼운 경우는, 패드 전극(342)과 제2 파트(344b) 간의 박리 현상이 나타날 수 있다. 따라서, 제2 파트(344b)는 500Å 내지 1000Å의 두께를 가질 수 있다.
한편, 패드 전극(342)과 중첩된 씰링부(30)의 효과적인 용융을 위해, 커버부(344)는 패드 전극(342)과 씰링부(30)의 중첩 면적 보다 크게 형성될 수 있다.
구체적으로, 패드 전극(342)의 길이 방향을 따른 커버부(344)의 단부는, 씰링부와 제1 간격(d1)만큼 이격 되도록 형성될 수 있다. 제1 간격(d1)은 씰링부(30) 폭의 5% 내지 10%일 수 있다.
제1 간격(d1)이 씰링부(30) 폭의 5% 보다 작은 경우는, 씰링부(30)와 패드 전극(342)이 중첩된 영역에서, 패드 전극(342)의 길이 방향을 따른 씰링부(30)의 가장자리가 용융되기 어려울 수 있으며, 반면에 제1 간격(d1)이 씰링부(30) 폭의 10% 보다 큰 경우는, 패드 전극(342)과 중첩된 씰링부(30)로 열전달이 집중되기 어려울 수 있다. 한편, 커버부(344)는 패드 전극(342)의 길이 방향을 따라, 씰링부(30)의 양측 가장자리에서 각각 제1 간격(d1)만큼 이격될 수 있다. 따라서, 패드 전극(342)의 길이 방향을 따른 커버부(344)의 길이는 씰링부(30) 폭의 110% 내지 120%일 수 있다.
마찬가지로, 패드 전극(342)의 길이 방향과 수직한 방향을 따른 커버부(344)의 단부는, 패드 전극(342)과 제2 간격(d2)만큼 이격될 수 있다. 제2 간격(d2)은 패드 전극(342) 폭의 5% 내지 10%일 수 있으며, 이는 하나의 측부(344c) 두께를 의미한다.
측부(344c)의 두께가 패드 전극(342) 폭의 5% 보다 작은 경우는, 씰링부(30)와 패드 전극(342)이 중첩된 영역에서, 패드 전극(342)의 길이 방향과 수직한 방향을 따른 씰링부(30)의 가장자리가 용융되기 어려울 수 있으며, 반면에 측부(344c)의 두께가 패드 전극(342) 폭의 10% 보다 큰 경우는, 패드 전극(342)과 중첩된 씰링부(30)로 열전달이 집중되기 어려울 수 있다. 한편, 측부(344c)는 패드 전극(342)의 양 측면에 모두 형성되어 있으므로, 패드 전극(342)의 길이 방향과 수직한 방향을 따른 커버부(344)의 폭은, 패드 전극(342) 폭의 110% 내지 120%일 수 있다.
이와 같이, 본딩 패드부(340)가 씰링부(30)와 중첩된 위치에서 패드 전극(342)을 감싸는 커버부(344)를 포함함으로써, 패드 전극(342)이 불투명한 저저항 금속 재질로 형성될 수 있고, 이에 의해 터치 스크린층(300)의 터치시 응답 속도가 향상될 수 있다.
도 7은 도 5의 II-II' 단면의 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본딩 패드부(340')는 패드 전극(342)과, 씰링부(30)와 중첩된 위치에서 상기 패드 전극(342)을 감싸는 커버부(344')를 포함할 수 있다. 패드 전극(342) 및 씰링부(30)는 도 1 내지 도 6에서 도시하고 설명한 바와 동일하므로 반복하여 설명하지 않는다.
커버부(344')는 패드 전극(342)의 하면 상에 배치된 제1 파트(344a'), 패드 전극(342)의 상면 상에 배치된 제2 파트(344b') 및, 제1 파트(344a')와 제2 파트(344b')를 잇는 한 쌍의 측부(344c')들을 포함하며, 씰링부(30)를 형성하기 위해, 레이저를 제2 기판(20) 방향에서 씰링부(30)를 향해 조사할 때, 조사되는 레이저를 흡수하여, 제2 기판(20)을 통해 씰링부(30)로 열을 전달시킴으로써 씰링부(30)의 용융을 유도할 수 있다. 이때, 제2 파트(344b')는 조사되는 레이저의 흡수율을 향상시키기 위해, 표면에 요철구조를 포함할 수 있으며, 이에 따라 씰링부(30)의 용융이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다.
도 8은 도 5의 II-II'단면의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본딩 패드부(340)는 패드 전극(342)과, 씰링부(30)와 중첩된 위치에서 상기 패드 전극(342)을 감싸는 커버부(344)를 포함할 수 있다.
패드 전극(342)은 불투명한 저저항 금속 재질로 형성될 수 있고, 커버부(344)는 레이저를 흡수하여, 이를 열로 변환시키는 재질로 형성될 수 있다.
커버부(344)는 패드 전극(342)의 하면 상에 배치된 제1 파트(344a), 패드 전극(342)의 상면 상에 배치된 제2 파트(344b) 및, 제1 파트(344a)와 제2 파트(344b)를 잇는 한 쌍의 측부(344c)들을 포함하며, 씰링부(30)를 형성하기 위해, 레이저를 제2 기판(20) 방향에서 씰링부(30)를 향해 조사할 때, 커버부(344)에서 레이저를 흡수하여, 제2 기판(20)을 통해 씰링부(30)로 열을 전달시킴으로써 씰링부(30)의 용융을 유도할 수 있다.
이때, 제2 기판(20)에는 복수의 비아 홀들이 형성되고, 상기 비아 홀들에는 제1 파트(344a)와 씰링부(30)와 접촉하는 열 전도성 부재(350)가 충진될 수 있다. 따라서, 씰링부(30)로의 열 전달이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다.
이상에서는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 표시 장치
10: 제1 기판
20: 제2 기판
30: 씰링부
300: 터치 스크린층
340: 본딩 패드부
342: 패드 전극
344: 커버부

Claims (15)

  1. 표시 영역이 구획된 제1 기판;
    상기 제1 기판과 대향하고, 일면에 터치 스크린층을 포함하는 제2 기판; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에서 상기 표시 영역을 에워싸고, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접합하는 씰링부;를 포함하고,
    상기 터치 스크린층은, 복수의 감지 패턴들 및, 상기 복수의 감지 패턴들과 전기적으로 연결된 본딩 패드부들을 포함하고,
    상기 본딩 패드부들 각각은, 상기 복수의 감지 패턴들과 전기적으로 연결된 패드 전극과, 상기 패드 전극의 일부를 감싸는 커버부를 포함하며,
    상기 커버부는, 불투명하고, 상기 씰링부와 중첩되는 위치에 형성되고,
    상기 패드 전극의 길이 방향을 따른 상기 커버부의 길이는, 상기 씰링부 폭의 110% 내지 120%인 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커버부는, 광을 흡수하여 열로 전환하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커버부는, 흑체 복사하는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 패드 전극의 저항이 상기 커버부의 저항보다 작은 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커버부는, 망간, 크롬, 니켈 및 코발트 중 적어도 어느 하나를 포함하는 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 커버부는, 상기 패드 전극의 하면상에 배치된 제1 파트, 상기 패드 전극의 상면 상에 배치된 제2 파트 및, 상기 제1 파트와 상기 제2 파트를 잇는 한 쌍의 측부들을 포함하고,
    상기 제2 파트는 500Å 내지 1000Å의 두께를 가지는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 파트는 표면에 요철구조를 포함하는 표시 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2 기판에는 복수의 비아 홀들이 형성되고,
    상기 비아 홀들에는 상기 제1 파트 및 상기 씰링부와 접하는 도전성 부재가 충전된 표시 장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 패드 전극의 길이 방향과 수직한 방향을 따른 상기 커버부의 폭은, 상기 패드 전극 폭의 110% 내지 120%인 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 터치 스크린층은, 상기 복수의 감지 패턴들과 상기 본딩 패드부들을 연결하는 연결부들을 더 포함하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 감지 패턴들은 복수의 제1 감지 패턴들 및 상기 복수의 제1 감지 패턴들과 전기적으로 절연되는 복수의 제2 감지 패턴들을 포함하는 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 제1 감지 패턴들은 일 방향을 따라 배열되고, 상기 복수의 제2 감지 패턴들은 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 배열되며,
    상기 연결부들은, 서로 이웃하는 상기 제1 감지 패턴들을 연결하는 제1 연결부와, 서로 이웃하는 상기 제2 감지 패턴들을 연결하는 제2 연결부를 포함하는 표시 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판 상에 상기 표시 영역을 구비한 표시부를 포함하고,
    상기 표시부는 유기 발광 소자를 포함하고,
    상기 유기 발광 소자는, 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되고 유기 발광층을 구비한 중간층을 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 전극에 전기적으로 연결되고 활성층, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 구비하는 박막 트랜지스터를 더 포함하는 표시 장치.
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