KR102456493B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

표시장치는, 표시영역 및 상기 표시영역에 인접한 비표시영역이 정의되고, 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하는 측면들을 포함하는 베이스기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 베이스기판의 상기 상면 상에 배치된 구동 패드를 포함하는 표시패널, 상기 상면과 마주하는 제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 연결면들을 포함하는 봉지기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 봉지기판의 상기 제1 면 상에 배치된 입력 패드를 포함하는 입력감지유닛, 상기 측면들 중 상기 구동 패드에 인접한 제1 측면 및 상기 연결면들 중 상기 입력 패드에 인접한 제1 연결면에 배치되고, 상기 구동 패드 및 상기 입력 패드에 전기적으로 각각 연결된 구동회로기판을 포함한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시패널 및 입력감지유닛을 포함한 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 표시장치는 표시패널의 후 공정 설비인 모듈 조립장비에서는 표시패널과 구동칩을 전기적으로 연결하는 공정을 수행하게 되는 데, 이러한 결합 공정에는 구동칩의 실장 방식에 따라 COG(Chip On Glass) 실장방식과 TAB(Tape Automated Bonding) 실장 방식으로 대별된다.
COG 실장방식은 표시패널의 게이트 영역 및 데이터 영역에 직접 구동칩을 실장하여 표시패널에 전기적 신호를 전달하는 방식으로, 보통 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic Conductive Film)을 이용하여 구동칩을 표시패널에 본딩한다.
TAB 실장방식은 구동칩이 실장된 테이프 캐리어 패키지를 표시패널에 본딩하는 방식이다. 이 방식 역시 이방성 도전 필름을 이용하여 테이프 캐리어 패키지 일단에 표시패널을 본딩하고, 테이프 캐리어 패키지의 다른 일단에 메인회로기판을 본딩하게 된다.
최근 들어, 영상이 표시되는 표시장치의 표시영역을 넓히기 위해, 테이프 캐리어 패키지를 표시패널의 측면에 배치하는 구조가 연구되고 있다.
본 발명의 목적은 영상이 표시되는 표시영역이 확대될 수 있는 표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 실시 예에 따른 표시장치는, 표시영역 및 상기 표시영역에 인접한 비표시영역이 정의되고, 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하는 측면들을 포함하는 베이스기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 베이스기판의 상기 상면 상에 배치된 구동 패드를 포함하는 표시패널, 상기 상면과 마주하는 제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 연결면들을 포함하는 봉지기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 봉지기판의 상기 제1 면 상에 배치된 입력 패드를 포함하는 입력감지유닛, 상기 측면들 중 상기 구동 패드에 인접한 제1 측면 및 상기 연결면들 중 상기 입력 패드에 인접한 제1 연결면에 배치되고, 상기 구동 패드 및 상기 입력 패드에 전기적으로 각각 연결된 구동회로기판을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면 상에 배치되어 상기 구동회로기판 및 상기 구동 패드를 전기적으로 연결하는 구동 측면전극을 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 구동 패드의 일단은 상기 제1 측면과 정렬되고, 상기 구동 패드의 상기 일단은 상기 구동 측면전극과 접촉한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 구동회로기판은 상기 구동 측면전극과 마주하며 상기 구동 측면전극과 전기적으로 연결된 패드를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 구동 측면전극 및 상기 패드 사이에 배치되어 상기 구동 측면전극 및 상기 패드를 전기적으로 연결하는 이방성 도전필름을 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 구동 측면전극과 접촉하며 상기 구동 패드 상에 배치되고, 상기 구동 측면전극 및 상기 구동 패드를 전기적으로 연결하는 서브 구동 패드를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 구동 측면전극은, 상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면에 배치된 제1 측면전극 및 상기 제1 측면전극으로부터 연장되고 상기 구동 패드 상에 배치된 제2 측면부를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 측면부와 접촉하며 상기 제2 측면부 상에 배치된 서브 구동 패드를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면 상에 배치되어 상기 구동회로기판 및 상기 입력 패드를 전기적으로 연결하는 입력 측면전극을 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 입력 패드의 일단은 상기 제1 연결면과 정렬되고, 상기 입력 패드의 상기 일단은 상기 입력 측면전극과 접촉한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 구동회로기판은 상기 입력 측면전극과 마주하며 상기 입력 측면전극과 전기적으로 연결된 패드를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 상면 및 상기 제1 면 사이에 배치되어 상기 표시패널 및 상기 입력감지유닛을 연결하는 접착부재를 더 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 입력감지유닛은 상기 봉지기판의 상기 제1 면 상에 배치되고, 상기 입력 패드 및 감지전극들을 포함하는 도전층, 상기 도전층 상에 배치된 절연층을 더 포함하고, 상기 절연층은 상기 접착부재를 사이에 두고 상기 상면과 이격된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 접착부재는 상기 표시영역을 에워싸며 상기 비표시영역에 중첩한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면은 각각 경사지며, 상기 표시패널의 두께 방향과 수직한 방향으로부터 상기 경사진 제1 측면까지의 각도와 상기 경사진 제1 연결면까지의 각도는 서로 동일한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 표시패널의 두께 방향과 수직한 방향에서, 상기 제1 연결면까지의 각도는 예각 또는 둔간인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 표시패널의 두께 방향에서, 상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면은 정렬된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 실시 예에 따른 표시장치는, 표시영역 및 상기 표시영역에 인접한 비표시영역이 정의되고, 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하는 측면들을 포함하는 베이스기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 베이스기판의 상기 상면 상에 배치된 구동 패드를 포함하는 표시패널, 상기 구동 패드를 커버하며 베이스기판의 상기 상면 상에 배치된 박막 봉지층, 상기 박막 봉지층 상에 배치되고, 제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 연결면들을 포함하는 커버기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 제1 면 상에 배치된 입력 패드를 포함하는 입력감지유닛, 상기 측면들 중 상기 구동 패드에 인접한 제1 측면과 상기 연결면들 중 상기 입력 패드에 인접한 제1 연결면에 배치되고, 상기 구동 패드 및 상기 입력 패드에 전기적으로 각각 연결된 구동회로기판을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 표시패널은, 상기 베이스기판 상에 배치된 회로층, 상기 회로층 상에 배치된 표시 소자층을 더 포함하고, 상기 박막 봉지층은 상기 표시 소자층을 커버한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 입력감지유닛은, 상기 입력 패드에 전기적으로 연결되며, 상기 박막 봉지층 상에 패터닝된 감지전극들을 포함하는 도전층, 상기 도전층 상에 배치된 절연층을 더 포함하고, 상기 커버기판은 상기 절연층 상에 배치된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 표시장치의 동작에 필요한 구동 신호들을 전달하는 구동회로기판이 표시패널 및 입력감지유닛의 측면에 배치됨으로써, 표시영역이 전반적으로 확대될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 표시모듈의 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 실시 예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 화소의 등가 회로도이다.
도 3c는 본 발명의 실시 예에 따른 표시패널의 일 부분을 보여주는 단면도이다.
도 3d는 본 발명의 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I'를 따라 절단한 단면도이다.
도 3e는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I'를 따라 절단한 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 입력감지유닛의 단면도이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 입력감지유닛의 평면도이다.
도 4c는 도 4b에 도시된 II-II'를 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 6b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대 또는 축소하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들 의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 분해 사시도이다. 도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다. 도 2b는 도 2a에 도시된 표시모듈의 사시도이다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 표시장치(DD)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 표시장치(DD)는 다양한 실시예들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시장치(DD)는 태블릿, 노트북, 컴퓨터, 스마트 텔레비전 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 표시장치(DD)는 스마트 폰으로 예시적으로 도시되었다.
도 1 및 도 2a를 참조하면, 표시장치(DD)는 보호부재(PM), 윈도우(WM), 표시모듈(DM), 제1 접착부재(AM1), 제2 접착부재(AM2), 및 제3 접착부재(AM3)를 포함한다. 또한, 표시장치(DD)는 표시모듈(DM)을 수납하며 윈도우(WM)와 결합되는 바텀샤시(BC)를 포함한다.
표시모듈(DM)은 보호부재(PM)와 윈도우(WM) 사이에 배치된다. 제1 접착부재(AM1)는 표시모듈(DM)과 보호부재(PM)을 결합하고, 제2 접착부재(AM2)는 표시모듈(DM)과 윈도우(WM)를 결합한다. 본 발명의 일 실시 예에서, 제1 접착부재(AM1) 및 제2 접착부재(AM2)는 생략될 수 있다.
제1 접착부재(AM1) 및 제2 접착부재(AM2) 각각은 광학투명접착필름(OCA, Optically Clear Adhesive film) 또는 광학투명접착수지(OCR, Optically Clear Resin) 또는 감압접착필름(PSA, Pressure Sensitive Adhesive film)일 수 있다. 제1 접착부재(AM1) 및 제2 접착부재(AM2) 각각은 광경화 접착물질 또는 열경화 접착물질을 포함하고, 그 재료는 특별히 제한되지 않는다.
보호부재(PM)는 표시모듈(DM)을 보호한다. 보호부재(PM)는 외부에 노출된 제1 외면(OS-L)을 제공하고, 제1 접착부재(AM1)에 접착되는 접착면(AS1)을 제공한다. 이하, 보호부재(PM)의 접착면(AS1)은 다른 부재의 접착면과 구분하기 위해 제1 접착면(AS1)으로 정의된다. 보호부재(PM)는 외부의 습기가 표시모듈(DM)에 침투하는 것을 방지하고, 외부 충격을 흡수한다.
보호부재(PM)는 플라스틱 필름을 베이스층으로써 포함할 수 있다. 보호부재(PM)는 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI,polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌설파이드(PPS, polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(PI, polyimide), 폴리카보네이트(PC, polycabonate), 폴리아릴렌에테르술폰(poly(aryleneether sulfone)) 및 이들의 조합으로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나를 포함하는 플라스틱 필름을 포함할 수 있다.
보호부재(PM)를 구성하는 물질은 플라스틱 수지들에 제한되지 않고, 유/무기 복합재료를 포함할 수 있다. 보호부재(PM)는 다공성 유기층 및 유기층의 기공들에 충전된 무기물을 포함할 수 있다. 보호부재(PM)는 플라스틱 필름에 형성된 기능층을 더 포함할 수 있다. 기능층은 수지층을 포함하며, 코팅 방식에 의해 형성될 수 있다.
윈도우(WM)는 외부 충격으로부터 표시모듈(DM)을 보호하고, 사용자에게 표시면을 제공할 수 있다. 윈도우(WM)는 표시면에 대응하는 외부에 노출된 제2 외면(OS-U)을 제공하고, 제2 접착부재(AM2)에 접착되는 접착면(AS2)을 제공한다. 이하, 윈도우(WM)의 접착면(AS2)은 다른 부재의 접착면과 구분하기 위해 제2 접착면(AS2)으로 정의된다.
윈도우(WM)는 투과영역(TA)을 통해 이미지를 표시한다. 투과영역(TA)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2) 각각에 평행한 사각 형상을 가질 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 투과영역(TA)은 다양한 형상을 가질 수 있으며, 어느 하나의 실시 예로 한정되지 않는다.
베젤영역(BZA)은 투과영역(TA)에 인접한다. 베젤영역(BZA)은 투과영역(TA)을 에워쌀 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 베젤영역(BZA)은 투과영역(TA)의 일 측에만 인접하여 배치될 수도 있고, 생략될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자장치는 다양한 실시예들을 포함할 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
표시모듈(DM)은 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시모듈(DM)의 법선 방향은 제3 방향(DR3)이 지시한다. 제3 방향(DR3)은 전자장치(EDD)의 두께 방향을 지시한다. 각 부재들의 전면과 하면은 제3 방향(DR3)에 의해 구분된다. 그러나, 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다.
표시모듈(DM)은 이미지를 생성하는 표시패널(DP) 및 외부에서 인가되는 사용자의 입력을 감지하는 입력감지유닛(IS)을 포함한다. 여기서, 사용자의 입력은 사용자 신체의 일부, 광, 열, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들을 포함한다.
표시패널(DP)은 영상이 표시되는 표시영역(DA) 및 표시영역(DA)에 인접한 비표시영역(NDA)을 포함한다. 일 예로, 비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)을 에워쌀 수 있다. 일 예로, 비표시영역(NDA)은 표시영역(DA)의 적어도 하나의 일측에 인접하거나, 생략될 수도 있다. 또한, 표시영역(DA)은 윈도우(WM)에 정의된 투과영역(TA)에 대응될 수 있으며, 비표시영역(NDA)은 베젤영역(BZA)에 대응될 수 있다.
도시되지 않았지만, 입력감지유닛(IS)은 표시영역(DA)에 대응하는 활성영역 및 비표시영역(NDA)에 대응하는 비활성영역을 포함할 수 있다. 활성영역은 외부 입력을 감지할 수 있는 영역이며, 비활성영역은 외부 입력이 미감지되며 활성영역을 에워싸는 영역일 수 있다.
제3 접착부재(AM3)는 표시패널(DP) 및 입력감지유닛(IS)을 결합할 수 있다. 제3 접착부재(AM3)는 실링재(sealing)로 제공될 수 있으며, 제3 접착부재(AM3)는 표시영역(DA)을 에워싸며 비표시영역(NDA)에 중첩하게 배치될 수 있다. 다른 예로, 제3 접착부재(AM3)는 생략될 수 있으며, 이 경우, 표시패널(DP) 및 입력감지유닛(IS)은 연속 공정에 의해 적층될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 표시패널(DP)은 유기발광 표시패널(Organic Light emitting diode display panel), 액정 표시 패널(liquid crystal display panel), 플라즈마 표시 패널(plasma display panel), 전기영동 표시 패널(electrophoretic display panel), MEMS 표시 패널(microelectromechanical system display panel) 및 일렉트로웨팅 표시 패널(electrowetting display panel) 등일 수 있다.
이하에서, 본 발명의 표시패널(DP)은 유기발광 표시패널인 것으로 설명된다.
도 2b를 참조하면, 표시장치(DD)는 표시패널(DP) 및 입력감지유닛(IS)에 전기적 신호를 제공하는 구동회로(DDC)를 더 포함한다. 구동회로(DDC)는 테이프 캐리어 패키지(TCP: Tape Carrier Package) 타입으로 제공될 수 있다.
본 발명의 설명에 따르면, 스마트폰에 적용된 표시장치(DD)가 설명됨에 따라, 하나의 구동회로(DDC)가 도시되었지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 표시장치(DD)는 복수 개의 구동회로들을 포함할 수 있으며, 복수 개의 구동회로들 중 적어도 어느 하나의 구동회로는 입력감지유닛(IS)에 구동 신호를 제공하는 입력 패드들을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 설명에 따르면, 구동회로(DDC)가 표시모듈(DM)의 어느 일 측면에 배치된 것으로 도시되었으나, 구동회로(DDC)는 복수 개로 제공되어, 표시모듈(DM)의 적어도 하나 이상의 측면에 배치될 수 있다.
구동회로(DDC)는 구동회로기판(DCB) 및 구동회로기판(DCB) 상에 배치된 구동칩(DC)을 포함할 수 있다. 구동회로기판(DCB)은 표시패널(DP) 및 입력감지유닛(IS)에 전기적으로 각각 연결될 수 있다.
실시 예에 따르면, 구동회로기판(DCB)은 플렉서블 회로기판(Flexible printed circuit board)으로 제공될 수 있다. 예시적으로, 구동회로기판(DCB)은 표시모듈(DM)의 일 측면으로부터 표시모듈(DM)의 하면으로 밴딩될 수 있다. 구동칩(DC)은 표시모듈(DM)의 하면에 중첩한 구동회로기판(DCB) 상에 배치될 수 있다.
구동칩(DC)은 본 발명의 표시패널(DP) 및 입력감지유닛(IS)의 구동에 필요한 전반적인 구동 신호들을 생성할 수 있다. 구동칩(DC)으로부터 출력된 구동 신호들은 구동회로기판(DCB)을 통해 표시패널(DP) 및 입력감지유닛(IS)에 각각 전달될 수 있다.
한편, 표시패널(DP)은 상면, 하면, 및 상면과 하면을 연결하는 측면들을 포함할 수 있다. 표시패널(DP)의 상면 상에는 구동회로기판(DCB)과 전기적으로 연결되기 위한 구동 패드(DP-PD, 도3A 참조)가 비표시영역(NDA)에 중첩하게 배치될 수 있다.
입력감지유닛(IS)은 제3 방향(DR3)에서 표시패널(DP) 상에 배치되며, 제1 면, 제2 면, 및 제1 면과 제2 면을 연결하는 연결면들을 포함할 수 있다. 표시패널(DP)의 상면은 입력감지유닛(IS)의 제1 면과 제3 방향(DR3)에서 마주할 수 있다. 입력감지유닛(IS)의 제1 면에는 구동회로기판(DCB)과 전기적으로 연결되기 위한 입력 패드(IS-PD, 도4B참조)가 비표시영역(NDA)에 중첩하게 배치될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 구동회로(DDC)는 표시패널(DP)의 측면들 중 어느 하나의 제1 측면에 배치될 수 있다. 또한, 구동회로(DDC)는 입력감지유닛(IS)의 연결면들 중 표시패널(DP)의 제1 측면과 정렬된 어느 하나의 제1 연결면에 배치될 수 있다. 구동회로(DDC)는 표시패널(DP)의 제1 측면 및 입력감지유닛(IS)의 제1 연결면에 배치되어, 표시패널(DP) 및 입력감지유닛(IS)과 전기적으로 각각 연결될 수 있다.
또한, 본 발명의 설명에 따르면, 표시패널(DP)의 제1 측면은 구동 패드에 인접한 측면으로 설명되고, 입력감지유닛(IS)의 제1 연결면은 입력 패드에 인접한 연결면으로 설명된다.
그 결과, 구동회로가 표시모듈의 내부에 배치된 표시장치와 비교하여, 본 발명에 따른 표시장치(DD)는 더 넓은 표시영역을 확보할 수 있다. 이하, 표시모듈의 내부는 비표시영역에 중첩한 표시패널 또는 입력감지유닛의 영역을 의미한다. 즉, 구동회로가 표시모듈의 내부에 배치될 경우, 표시모듈은 구동회로의 일부가 배치되기 위한 영역을 반드시 포함하나, 본 발명의 경우 구동회로의 일부가 배치되었던 영역만큼 표시영역이 확대될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 실시 예에 따른 표시패널의 평면도이다. 도 3b는 도 3a에 도시된 화소의 등가 회로도이다. 도 3c는 본 발명의 실시 예에 따른 표시패널의 일 부분을 보여주는 단면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 표시패널(DP)은 복수 개의 신호라인들(SGL), 복수 개의 화소들(PX), 및 복수 개의 구동 패드들(DP-PD)을 포함한다. 복수 개의 화소들(PX)이 배치된 영역은 표시영역(DA)으로 정의된다.
복수 개의 신호라인들(SGL)은 게이트 라인들(GL), 데이터 라인들(DL), 전원 라인(PL), 및 제어신호 라인(CSL)을 포함한다. 게이트 라인들(GL)은 복수 개의 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결되고, 데이터 라인들(DL)은 복수 개의 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결된다. 전원 라인(PL)은 복수 개의 화소들(PX)에 연결된다. 또한, 게이트 라인들(GL)이 연결된 게이트 구동회로(DCV)가 비표시영역(NDA)에 배치될 수 있다. 제어신호 라인(CSL)은 게이트 구동회로(DCV)에 제어신호들을 제공할 수 있다.
게이트 라인들(GL), 데이터 라인들(DL), 전원 라인(PL), 및 제어신호 라인(CSL) 중 일부는 동일한 층에 배치되고, 일부는 다른 층에 배치된다. 게이트 라인들(GL), 데이터 라인들(DL), 전원 라인(PL), 및 제어신호 라인(CSL) 중 어느 하나의 층에 배치된 신호라인들이 제1 신호라인으로 정의될 때, 다른 하나의 층에 배치된 신호라인들은 제2 신호라인으로 정의될 수 있다. 또 다른 하나의 층에 배치된 신호라인들은 제3 신호라인으로 정의될 수 있다.
표시패널(DP)은 데이터 라인들(DL), 전원 라인(PL), 및 제어신호 라인(CSL)에 전기적으로 연결된 복수 개의 구동 패드들(DP-PD)을 포함할 수 있다. 구동 패드들(DP-PD)은 비표시영역(NDA)에 중첩하며, 제어 패드(CSL-P), 데이터 패드(DL-P), 및 전원 패드(PL-P)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 구동 패드들(DP-PD) 각각의 일단은 구동회로기판(DCB)과 접촉되기 위해, 표시패널(DP)의 측면에 정렬될 수 있다.
한편, 도 2b에 도시된 구동회로기판(DCB)은 구동 패드들(DP-PD, 도3d 참조)과 전기적으로 각각 연결되는 제1 패드들(DP-LD)을 포함한다. 또한, 구동회로기판(DCB)은 입력감지유닛(IS)에 포함된 입력 패드들(IS-PD, 도4b 참조)과 전기적으로 각각 연결되는 제2 패드들(IS-LD)을 포함한다.
도 3b에 도시된 바에 따르면, 어느 하나의 게이트 라인(GL)과 어느 하나의 데이터 라인(DL), 및 전원 라인(PL)에 연결된 화소(PX)를 예시적으로 도시하였다. 화소(PX)의 구성은 이에 제한되지 않고 변형되어 실시될 수 있다.
화소(PX)는 표시소자로써 유기발광 소자(OLED)를 포함한다. 유기발광 소자(OLED)는 전면 발광형 다이오드이거나, 배면 발광형 다이오드일 수 있다. 화소(PX)는 유기발광 소자(OLED)를 구동하기 위한 회로부로써 제1 트랜지스터(T1, 또는 스위칭 트랜지스터), 제2 트랜지스터(T2, 또는 구동 트랜지스터), 및 커패시터(CP)를 포함한다. 유기발광 소자(OLED)는 제1 및 제2 트랜지스터들(T1, T2)로부터 제공되는 전기적 신호의 의해 광을 생성한다.
제1 트랜지스터(T1)는 게이트 라인(GL)에 인가된 주사 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)에 인가된 데이터 신호를 출력한다. 커패시터(CP)는 제1 트랜지스터(T1)로부터 수신한 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전한다.
제2 트랜지스터(T2)는 유기발광 소자(OLED)에 연결된다. 제2 트랜지스터(T2)는 커패시터(CP)에 저장된 전하량에 대응하여 유기발광 소자(OLED)에 흐르는 구동전류를 제어한다. 유기발광 소자(OLED)는 제2 트랜지스터(T2)의 턴-온 구간 동안 발광한다.
도 3c를 참조하면, 표시패널(DP)은 베이스기판(SUB), 회로층(DP-CL), 및 표시 소자층(DP-OLED)을 포함한다.
베이스기판(SUB) 상에 회로층(DP-CL) 및 표시 소자층(DP-OLED)이 순차적으로 배치된다. 본 실시예에서 회로층(DP-CL)은 무기막인 버퍼막(BFL), 제1 절연층(10) 및 제2 절연층(20)을 포함하고, 제3 절연층(30)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 절연층들(10, 20, 30)은 무기막 또는 유기막으로 제공되거나, 무기막 및 유기막이 혼합되어 제공될 수 있다. 또한, 무기막 및 유기막의 재료는 특별히 제한되지 않고, 본 발명의 일 실시예에서 버퍼막(BFL)은 선택적으로 배치/생략될 수 있다.
버퍼막(BFL) 상에 제1 트랜지스터(T1)의 반도체 패턴(OSP1: 이하 제1 반도체 패턴), 제2 트랜지스터(T2)의 반도체 패턴(OSP2: 이하 제2 반도체 패턴)이 배치된다. 제1 반도체 패턴(OSP1) 및 제2 반도체 패턴(OSP2)은 아몰포스 실리콘, 폴리 실리콘, 금속 산화물 반도체에서 선택될 수 있다.
제1 반도체 패턴(OSP1) 및 제2 반도체 패턴(OSP2) 상에 제1 절연층(10)이 배치된다. 제1 절연층(10) 상에는 제1 트랜지스터(T1)의 제어전극(GE1: 이하, 제1 제어전극) 및 제2 트랜지스터(T2)의 제어전극(GE2: 이하, 제2 제어전극)이 배치된다. 제1 제어전극(GE1) 및 제2 제어전극(GE2)은 게이트 라인들(GL, 도3a 참조)과 동일한 포토리소그래피 공정에 따라 제조될 수 있다.
제1 절연층(10) 상에는 제1 제어전극(GE1) 및 제2 제어전극(GE2)을 커버하는 제2 절연층(20)이 배치된다. 제2 절연층(20) 상에 제1 트랜지스터(T1)의 입력전극(DE1: 이하, 제1 입력전극) 및 출력전극(SE1: 제1 출력전극), 제2 트랜지스터(T2)의 입력전극(DE2: 이하, 제2 입력전극) 및 출력전극(SE2: 제2 출력전극)이 배치된다.
제1 입력전극(DE1)과 제1 출력전극(SE1)은 제1 절연층(10) 및 제2 절연층(20)을 관통하는 제1 관통홀(CH1)과 제2 관통홀(CH2)을 통해 제1 반도체 패턴(OSP1)에 각각 연결된다. 제2 입력전극(DE2)과 제2 출력전극(SE2)은 제1 절연층(10) 및 제2 절연층(20)을 관통하는 제3 관통홀(CH3)과 제4 관통홀(CH4)을 통해 제2 반도체 패턴(OSP2)에 각각 연결된다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 트랜지스터(T1) 및 제2 트랜지스터(T2) 중 일부는 바텀 게이트 구조로 변형되어 실시될 수 있다.
제2 절연층(20) 상에 제1 입력전극(DE1), 제2 입력전극(DE2), 제1 출력전극(SE1), 및 제2 출력전극(SE2)을 커버하는 제3 절연층(30)이 배치된다. 중간 유기막은 평탄면을 제공할 수 있다.
제3 절연층(30) 상에는 표시 소자층(DP-OLED)이 배치된다. 표시 소자층(DP-OLED)은 화소 정의막(PDL) 및 유기발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 유기물질을 포함할 수 있다. 제3 절연층(30) 상에 제1 전극(AE)이 배치된다. 제1 전극(AE)은 제3 절연층(30)을 관통하는 제5 관통홀(CH5)을 통해 제2 출력전극(SE2)에 연결된다. 화소 정의막(PDL)에는 개구부(OP)가 정의된다. 화소 정의막(PDL)의 개구부(OP)는 제1 전극(AE)의 적어도 일부분을 노출시킨다. 본 발명의 일 실시예에서 화소 정의막(PDL)은 생략될 수도 있다.
화소(PX)는 표시영역(DP-DA)에 배치될 수 있다. 표시영역(DP-DA)은 발광영역(PXA)과 발광영역(PXA)에 인접한 비발광영역(NPXA)을 포함할 수 있다. 비발광영역(NPXA)은 발광영역(PXA)을 에워쌀수 있다. 본 실시예에서 발광영역(PXA)은 개구부(OP)에 의해 노출된 제1 전극(AE)의 일부영역에 대응하게 정의되었다.
실시 예에 따르면, 발광영역(PXA)은 제1 및 제2 트랜지스터들(T1, T2) 중 적어도 하나에 중첩할 수 있다. 개구부(OP)가 더 넓어지고, 제1 전극(AE), 및 후술하는 발광층(EML)도 더 넓어질 수 있다.
정공 제어층(HCL)은 발광영역(PXA)과 비발광영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 별도로 도시되지 않았으나, 정공 제어층(HCL)과 같은 공통층은 화소들(PX, 도 3a 참조)에 공통으로 형성될 수 있다.
정공 제어층(HCL) 상에 발광층(EML)이 배치된다. 발광층(EML)은 개구부(OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EML)은 화소들(PX) 각각에 분리되어 형성될 수 있다. 발광층(EML)은 유기물질 및/또는 무기물질을 포함할 수 있다. 발광층(EML)은 소정의 유색 컬러광을 생성할 수 있다.
본 실시예에서 패터닝된 발광층(EML)을 예시적으로 도시하였으나, 발광층(EML)은 화소들(PX)에 공통적으로 배치될 수 있다. 이때, 발광층(EML)은 백색 광을 생성할 수도 있다. 또한, 발광층(EML)은 텐덤(tandem)이라 지칭되는 다층구조를 가질 수 있다.
발광층(EML) 상에 전자 제어층(ECL)이 배치된다. 별도로 도시되지 않았으나, 전자 제어층(ECL)은 화소들(PX)에 공통으로 형성될 수 있다. 전자 제어층(ECL) 상에 제2 전극(CE)이 배치된다. 제2 전극(CE)은 화소들(PX)에 공통적으로 배치된다.
한편, 도시되지 않았지만, 표시 소자층(DP-OLED)은 제2 전극(CE)을 커버하는 절연층을 더 포함할 수 있다.
도 3d는 본 발명의 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I'를 따라 절단한 단면도이다. 도 3e는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 3a에 도시된 I-I'를 따라 절단한 단면도이다.
도 3d를 참조하면, 표시장치(DD)는 표시패널(DP)에 포함된 베이스기판(SUB), 입력감지유닛(IS)에 포함된 봉지기판(IBS), 베이스기판(SUB) 및 봉지기판(IBS)을 연결하는 접착부재(SB), 구동 측면전극(DP-SP), 구동회로기판(DCB), 및 이방성 도전필름(AF)을 포함한다.
베이스기판(SUB)은 상면(US), 하면(DS), 및 상면(US)과 하면(DS)을 연결하는 측면들(SS)을 포함한다. 베이스기판(SUB)의 하면(DS) 및 측면들(SS)은 앞서 도 2b에서 설명된 표시패널(DP)의 하면 및 측면들로 정의될 수 있다. 이하, 도 3d에 도시된 베이스기판(SUB)의 측면(SS)은 구동 패드(DP-PD)가 인접한 제1 측면으로 설명된다.
베이스기판(SUB)의 상면에 구동 패드(DP-PD) 및 구동 패드(DP-PD)에 직접적으로 연결된 데이터 라인(DL)이 배치될 수 있다. 구동 패드(DP-PD)의 일단은 제1 측면(SS)에 정렬되며, 타단은 데이터 라인(DL)에 연결될 수 있다. 구동 패드(DP-PD)는 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 알루미늄(Al) 등을 포함하는 금속 물질로 이루어질 수 있다. 구동 패드(DP-PD) 및 데이터 라인(DL)은 동일한 층 상에 배치될 수 있으며, 일 예로 앞선 도 3c에서 설명된 제2 절연층(20) 상에 배치될 수 있다. 또한, 베이스기판(SUB)의 상면에는 도 3c에서 설명된 회로층(DP-CL) 및 표시 소자층(DP-OLED)이 배치될 수 있다.
입력감지유닛(IS)은 봉지기판(IBS)을 포함할 수 있다. 봉지기판(IBS)은 제1 면(S1), 제2 면(S2), 및 제1 면(S1)과 제2 면(S2)을 연결하는 연결면들(CSS)을 포함한다. 봉지기판(IBS)의 제1 면(S1)은 베이스기판(SUB)의 상면(US)과 마주할 수 있다. 또한, 봉지기판(IBS)의 제2 면(S2) 및 연결면들(CSS)은 앞서 도 2b에서 설명된 입력감지유닛(IS)의 상면 및 연결면들로 정의될 수 있다. 이하, 도 3d에 도시된 봉지기판(IBS)의 연결면(CSS)은 입력 패드(IS-PD)가 인접한 제1 연결면으로 설명된다.
봉지기판(IBS) 상에는 외부의 입력을 감지하기 위한 도전층 및 절연층이 제1 면(S1) 상에 배치될 수 있다. 이에 대해서는, 도 4a를 통해 보다 자세히 설명된다.
접착부재(SB)는 베이스기판(SUB) 및 봉지기판(IBS) 사이에 배치될 수 있다. 접착부재(SB)는 도 2a에서 설명된 제3 접착부재(AM3)에 대응될 수 있다. 접착부재(SB)는 베이스기판(SUB)의 테두리를 따라 베이스기판(SUB) 및 봉지기판(IBS) 사이에 배치될 수 있다. 예시적으로, 접착부재(SB)는 실링재로 제공될 수 있다. 특히, 접착부재(SB)는 구동 패드(DP-PD) 상에 배치될 수 있으며, 베이스기판(SUB)의 제1 측면(SS)에 정렬되어 구동 측면전극(DP-SP)을 지지할 수 있다.
구동 측면전극(DP-SP)은 구동회로기판(DCB) 및 구동 패드(DP-PD)을 전기적으로 연결할 수 있다. 구동 측면전극(DP-SP)은 구동 패드(DP-PD)와 직접적으로 접촉할 수 있다. 구동 측면전극(DP-SP)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 알루미늄(Al) 등을 포함하는 금속 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 구동 측면전극(DP-SP)을 베이스기판(SUB)의 제1 측면(SS) 및 봉지기판(IBS)의 제1 연결면(CSS)에 각각 형성하는 방법은, 금속 물질 증착 후 레이저를 통해 전극을 형성하는 방법, 또는 실크 스크린 방법 등이 다양하게 적용될 수 있다.
구동회로기판(DCB)은 구동 측면전극(DP-SP)과 마주하는 제1 패드(DP-LD)를 포함할 수 있다. 제1 패드(DP-LD)는 구동칩(DC, 도2b 참조)으로부터 제공된 구동 신호를 구동 측면전극(DP-SP)에 전달한다. 실시 예에 따르면, 구동회로기판(DCB)에 포함된 제1 패드(DP-LD)의 개수는 베이스기판(SUB) 상에 배치된 구동 패드(DP-PD)의 개수에 대응될 수 있다.
또한, 제1 패드(DP-LD)는 이방성 도전필름(AF)을 통해 구동 신호를 구동 측면전극(DP-SP)에 전달할 수 있다. 이방성 도전필름(AF)은 접착성을 갖는 접착필름(PC) 내에 형성된 도전 입자들(PI)을 포함한다. 도전 입자들(PI)은 구동 측면전극(DP-SP)과 제1 패드(DP-LD)를 전기적으로 도통시킨다.
한편, 본 발명의 설명에 따르면, 제1 패드(DP-LD)는 이방성 도전필름(AF)을 통해 구동 측면전극(DP-SP)과 전기적으로 연결되는 것으로 설명되나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 제1 패드(DP-LD)는 구동 측면전극(DP-SP)과 초음파 방식을 통해 직접적으로 연결될 수도 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 구동회로기판(DCB)은 베이스기판(SUB) 및 봉지기판(IBS)의 측면에 배치되어, 구동 신호를 구동 패드(DP-PD)에 전달할 수 있다. 특히, 구동 패드(DP-PD)가 제1 측면(SS)과 정렬되며 베이스기판(SUB) 상에 배치됨에 따라, 구동회로기판의 일부가 베이스기판의 상면에 중첩하며 구동 패드에 본딩되는 방식보다 표시패널(DP)의 전반적인 비표시영역(NDA)을 줄일 수 있다. 일반적으로, 구동회로기판의 패드가 베이스기판의 상면에 중첩하며 구동 패드에 본딩되는 방식은 패드의 크기보다 큰 영역이 베이스기판 상에 필요하다.
도 3e에 도시된 표시장치는 도 3d에 도시된 표시장치와 비교하여, 접착부재(SB)에 중첩하며 구동 패드(DP-PD) 상에 서브 구동 패드(SPD)가 더 배치된다. 서브 구동 패드(SPD)의 일단은 제1 측면(SS)에 정렬되어 구동 측면전극(DP-SP)에 접촉될 수 있다. 서브 구동 패드(SPD)를 통해 구동 측면전극(DP-SP)과 구동 패드(DP-PD) 간에 전기적으로 연결되는 면적이 증가됨에 따라, 전기적 특성이 더욱 좋아질 수 있다.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 입력감지유닛의 단면도이다. 도 4b는 도 4a에 도시된 입력감지유닛의 평면도이다. 도 4c는 도 4b에 도시된 II-II'를 따라 절단한 단면도이다.
도 4a를 참조하면, 입력감지유닛(IS) 봉지기판(IBS), 제1 도전층(IS-CL1), 제1 절연층(IS-IL1), 제2 도전층(IS-CL2), 및 제2 절연층(IS-IL2)을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 봉지기판(IBS) 상에 제1 도전층(IS-CL1), 제1 절연층(IS-IL1), 제2 도전층(IS-CL2), 및 제2 절연층(IS-IL2)이 순차적으로 적층된다. 따라서, 제2 절연층(IS-IL2)은 접착부재(SB)를 사이에 두고 표시 소자층(DP-OLED)과 마주할 수 있다.
제1 도전층(IS-CL1) 및 제2 도전층(IS-CL2) 각각은 단층구조를 갖거나, 제3 방향(DR3)을 따라 적층된 다층구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층은 투명 도전층과 적어도 하나의 금속층을 포함할 수 있다. 다층구조의 도전층은 서로 다른 금속을 포함하는 금속층들을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide), PEDOT, 금속 나노 와이어, 그라핀을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 및 이들의 합금을 포함할 수 있다.
제1 도전층(IS-CL1) 및 제2 도전층(IS-CL2) 각각은 복수 개의 감지전극들을 포함할 수 있다. 이하에서, 제1 도전층(IS-CL1)은 제1 감지전극들을 포함하고, 제2 도전층(IS-CL2)은 제2 감지전극들을 포함하는 것으로 설명된다. 또한, 제1 도전층(IS-CL1) 및 제2 도전층(IS-CL2)은 제1 감지전극들과 제2 감지전극들 연결하는 신호배선들을 포함할 수 있다.
제1 절연층(IS-IL1) 및 제2 절연층(IS-IL2) 각각은 무기물 또는 유기물을 포함할 수 있다. 무기물은 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드를 포함할 수 있다. 유기물은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제1 절연층(IS-IL1)은 제1 도전층(IS-CL1) 및 제2 도전층(IS-CL2)을 절연시키면 충분하고 그 형상은 제한되지 않는다. 제1 도전패턴들과 제2 도전패턴들의 형상에 따라 제1 절연층(IS-IL1)의 형상은 변경될 수 있다.
본 발명의 설명에 따르면, 2층형(2-layer) 정전 용량식 입력감지유닛(IS)을 예시적으로 도시하였다. 그러나, 입력감지유닛(IS)은 셀프캡(self Capacitance) 방식으로 구동될 수 있으며, 좌표 정보 획득을 위한 입력감지유닛(IS)의 구동방법은 특별히 제한되지 않는다.
도 4b를 참조하면, 입력감지유닛(IS)은 복수의 제1 감지전극들, 복수의 제2 감지전극들, 복수의 신호배선들(W11, W12, W13, W21, W22, W23), 및 복수의 입력 패드들(IS-PD)을 포함한다.
제1 감지전극들 및 제2 감지전극들은 활성영역(AA)에 배치된다. 제1 감지전극들 각각은 제1 방향(DR1)으로 나열되고 제2 방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. 제1 감지전극들 각각은 복수의 제1 센서부들(TE1) 및 제1 센서부들(TE1)을 연결하는 복수의 제1 연결부들(BR1)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 제1 감지전극은 n개로 제공되어, 제1 방향(DR1)으로 나열될 수 있다. 여기서, n은 자연수이다. 이하에서, n개의 제1 감지전극들은 제1 감지전극들로 설명된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, n개의 제1 감지전극들 중 비활성영역(NAA)에 가장 인접하게 첫 번째 제1 감지전극과 n번째 제1 감지전극이 배치될 수 있다. 도 4b에 도시된 바에 따르면, 첫 번째 제1 감지전극 및 n번째 제1 감지전극은 제1 방향(DR1)에서 서로 마주하며 비활성영역(NAA)에 가장 인접하게 배치된다. 특히, 첫 번째 제1 감지전극 및 n번째 제1 감지전극에 포함된 제1 센서부들은 두 번째 제1 감지전극 내지 n-1번째 제1 감지전극에 포함된 제1 센서부들의 형상과 서로 상이할 수 있다.
예시적으로, 첫 번째 제1 감지전극 및 n번째 제1 감지전극에 포함된 제1 센서부들은 두 번째 제1 감지전극 내지 n-1번째 제1 감지전극에 포함된 제1 센서부들의 일 부분의 형상을 가질 수 있다.
제2 감지전극들 각각은 제1 감지전극들과 절연되고, 제1 방향(DR1)으로 연장되고 제2 방향으로 나열된 형상을 가질 수 있다. 제2 감지전극들 각각은 복수의 제2 센서부들(TE2) 및 제2 센서부들(TE2)을 연결하는 복수의 제2 연결부들(BR2)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 제2 감지전극은 m개로 제공되어, 제2 방향(DR2)으로 나열될 수 있다. 여기서, m은 자연수이다. 이하에서, m개의 제2 감지전극들은 제2 감지전극들로 설명된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, n개의 제2 감지전극들 중 비활성영역(NAA)에 가장 인접하게 첫 번째 제2 감지전극과 m번째 제2 감지전극이 배치될 수 있다. 첫 번째 제2 감지전극 및 m번째 제2 감지전극은 제2 방향(DR2)에서 서로 마주하며 비활성영역(NAA)에 가장 인접하게 배치된다. 특히, 첫 번째 제1 감지전극 및 n번째 제1 감지전극에 포함된 제2 센서부들은 두 번째 제1 감지전극 내지 n-1번째 제1 감지전극에 포함된 제2 센서부들의 형상과 서로 상이할 수 있다.
예시적으로, 첫 번째 제2 감지전극 및 m번째 제2 감지전극에 포함된 제2 센서부들은 두 번째 제2 감지전극 내지 m-1번째 제2 감지전극에 포함된 제2 센서부들의 일 부분의 형상을 가질 수 있다.
입력감지유닛(IS)은 제1 감지전극들 및 외부의 터치에 따른 제1 정전 용량을 산출하고, 제2 감지전극들 및 외부의 터치에 따른 제2 정전 용량을 산출한다. 입력감지유닛(IS)은 제1 정전 용량 및 제2 정전 용량을 통해 입력좌표를 감지할 수 있다.
즉, 제1 센서부들(TE1)은 센싱 신호를 출력하고, 복수의 제2 센서부들(TE2)은 구동 신호를 수신할 수 있다. 이때, 입력감지유닛(IS)은 제2 센서부들(TE2)에 구동 신호를 인가하여 활성영역(AA)을 스캔하고, 제1 센서부들(TE1)로부터 출력되는 센싱 신호를 통해 터치가 인가된 영역을 감지할 수 있다. 다른 예로, 제1 센서부들(TE1)이 구동 신호를 수신하고 제2 센서부들(TE2)이 센싱 신호를 출력할 수도 있으며, 다른 전기적 신호들을 추가적으로 수신하거나 출력할 수도 있다.
한편, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 입력감지유닛(IS)은 저항막 방식, 광학 방식, 초음파 방식, 또는 좌표 인식 방식 등 다양한 방식을 통해 외부 터치를 감지할 수 있으며, 이에 대응되는 전극 구조를 가질 수 있다.
비활성영역(NAA)에는 복수의 신호배선들 및 복수의 입력 패드들(IS-PD)이 배치될 수 있다. 본 발명의 설명에 따르면, 용이한 설명을 위해 복수의 신호배선들 중 일부의 제1 신호배선들(W11, W12, W13) 및 일부의 제2 배선들(W21, W22, W23)을 도시하였다. 제1 배선들(W11, W12, W13)의 일단들은 제2 감지전극들에 각각 연결되고, 제2 배선들(W21, W22, W23)의 일단들은 제1 감지전극들에 각각 연결된다. 복수의 배선들 중 미 도시된 배선들 각각은 제1 감지전극들 및 제2 감지전극들 중 대응되는 전극에 연결될 수 있다.
비활성영역(NAA)의 일부에 입력 패드들(IS-PD)이 배치된다. 입력 패드들(IS-PD)은 봉지기판(IBS)의 끝단에 정렬될 수 있다. 입력감지유닛(IS)은 입력 패드들(IS-PD)을 통해 미 도시된 전원 및 미 도시된 구동회로와 전기적으로 접속될 수 있다.
또한, 입력 패드들(IS-PD)은 도 3a에 도시된 구동회로기판(DCB)에 포함된 제2 패드들(IS-LD)과 전기적으로 연결될 수 있다 즉, 제2 패드들(IS-LD)은 구동칩(DC)으로부터 입력감지유닛(IS)의 동작에 필요한 구동 신호들을 수신하여 입력 패드들(IS-PD)에 전달한다.
도 4c를 참조하면, 도 3d에서 설명된 베이스기판(SUB) 상에 배치된 구동 패드(DP-PD)와 비교하여, 입력 패드(IS-PD)는 봉지기판(IBS)의 제1 면(S1) 상에 배치되며, 입력 패드(IS-PD)의 일단은 봉지기판(IBS)의 제1 연결면(CSS)에 정렬될 수 있다. 또한, 봉지기판(IBS)의 제1 면(S1) 상에는 입력 패드(IS-PD)와 직접적으로 연결된 제3 신호배선(W13)이 연결될 수 있다. 입력 패드(IS-PD) 및 제3 신호배선(W13)은 동일한 층상에 배치되며, 일 예로 도 4a에서 설명된 제1 도전층(IS-CL1)에 포함될 수 있다.
앞서 상술된 바와 같이, 접착부재(SB)는 베이스기판(SUB) 및 봉지기판(IBS) 사이에 배치될 수 있다. 접착부재(SB)는 입력 패드(IS-PD) 상에 배치될 수 있으며, 봉지기판(IBS)의 제1 연결면(CSS)에 정렬되어 입력 측면전극(IS-SP)을 지지할 수 있다. 즉, 접착부재(SB)는 봉지기판(IBS)의 테두리를 따라 베이스기판(SUB) 및 봉지기판(IBS) 사이에 배치될 수 있다.
입력 측면전극(IS-SP)은 구동회로기판(DCB) 및 입력 패드(IS-PD)을 전기적으로 연결할 수 있다. 입력 측면전극(IS-SP)은 입력 패드(IS-PD)와 직접적으로 접촉할 수 있다. 입력 측면전극(IS-SP)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 알루미늄(Al) 등을 포함하는 금속 물질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 입력 측면전극(IS-SP)을 봉지기판(IBS)의 제1 연결면(CSS) 및 베이스기판(SUB)의 제1 측면(SS)에 각각 형성하는 방법은, 금속 물질 증착 후 레이저를 통해 전극을 형성하는 방법, 또는 실크 스크린 방법 등이 다양하게 적용될 수 있다.
구동회로기판(DCB)은 입력 측면전극(IS-SP)과 마주하는 제2 패드(IS-LD)를 포함할 수 있다. 제2 패드(IS-LD)는 구동칩(DC, 도2b 참조)으로부터 제공된 구동 신호를 입력 측면전극(IS-SP)에 전달한다. 실시 예에 따르면, 구동회로기판(DCB)에 포함된 제2 패드(IS-LD)의 개수는 봉지기판(IBS) 상에 배치된 입력 패드(IS-PD)의 개수에 대응될 수 있다.
또한, 제2 패드(IS-LD)는 이방성 도전필름(AF)을 통해 구동 신호를 입력 측면전극(IS-SP)에 전달할 수 있다. 이방성 도전필름(AF)은 접착성을 갖는 접착필름(PC) 내에 형성된 도전 입자들(PI)을 포함한다. 도전 입자들(PI)은 입력 측면전극(IS-SP)과 제2 패드(IS-LD)를 전기적으로 도통시킨다.
한편, 본 발명의 설명에 따르면, 제2 패드(IS-LD)는 이방성 도전필름(AF)을 통해 입력 측면전극(IS-SP)과 전기적으로 연결되는 것으로 설명되나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 제2 패드(IS-LD)는 입력 측면전극(IS-SP)과 초음파 방식을 통해 직접적으로 연결될 수도 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 구동회로기판(DCB)은 베이스기판(SUB) 및 봉지기판(IBS)의 측면에 배치되어, 구동 신호를 입력 패드(IS-PD)에 전달할 수 있다. 특히, 입력 패드(IS-PD)가 제1 연결면(CSS)과 정렬되며 봉지기판(IBS) 상에 배치됨에 따라, 구동회로기판의 일부가 베이스기판의 상면에 중첩하며 구동 패드에 본딩되는 방식보다 표시패널(DP)의 전반적인 비표시영역(NDA)을 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다. 도 6a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다. 도 6b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 5에 도시된 표시장치는 도 3d에 도시된 표시장치와 비교하여, 구동 측면전극의 구성만이 달라졌을 뿐, 나머지 구성들의 구성은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 나머지 구성들의 설명은 생략된다.
도 5를 참조하면, 구동 측면전극(DP-SP)은 제1 측면(SS) 및 제1 연결면(CSS)에 배치된 제1 측면전극(DP-SPa) 및 제1 측면전극(DP-SPa)으로부터 연장되어 구동 패드(DP-PD) 상에 배치된 제2 측면전극(DP-SPb)을 포함한다.
또한, 제2 측면전극(DP-SPb) 상에 서브 구동 패드(SPD)가 배치될 수 있다. 서브 구동 패드(SPD)는 제1 측면전극(DP-SPa) 및 제2 측면전극(DP-SPb)과 접촉한다. 일 예로, 서브 구동 패드(SPD)는 생략될 수도 있다.
도 6a 및 6b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 측면(SSa) 및 제1 연결면(CSSa) 각각은 경사질 수 있다. 즉, 제1 방향(DR1)에서, 경사진 제1 측면(SSa)까지의 각도(a1)와 경사진 제1 연결면(CSSa)까지의 각도(a2)는 서로 동일할 수 있다.
일 예로, 도 6a에 도시된 제1 방향(DR1)에서 제1 연결면(CSSa)까지의 각도(a2)는 둔각일 수 있다. 이 경우, 제1 방향(DR1)에서, 봉지기판(IBS)의 제2 면(S2)은 봉지기판(IBS)의 제1 면(S1) 보다 더 길 수 있다. 봉지기판(IBS)의 제1 면(S1)은 베이스기판(SUB)의 상면(US) 보다 더 길 수 있다. 베이스기판(SUB)의 상면(US)은 베이스기판(SUB)의 하면(DS) 보다 더 길 수 있다.
일 예로, 도 6b에 도시된 제1 방향(DR1)에서 제1 연결면(CSSa)까지의 각도(a2)는 예각일 수 있다. 이 경우, 제1 방향(DR1)에서, 봉지기판(IBS)의 제2 면(S2)은 봉지기판(IBS)의 제1 면(S1) 보다 짧을 수 있다. 봉지기판(IBS)의 제1 면(S1)은 베이스기판(SUB)의 상면(US) 보다 짧을 수 있다. 베이스기판(SUB)의 상면(US)은 베이스기판(SUB)의 하면(DS) 보다 짧을 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 제1 측면(SSa) 및 제1 연결면(CSSa)이 각각 경사진 형상을 가짐에 따라, 구동 측면전극(DP-SP)과 구동 패드(DP-PD) 간의 접촉 면적이 증가될 수 있다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 구동 측면전극(DP-SP) 및 구동 패드(DP-PD)가 접촉하는 계면이 경사진 형상을 가짐에 따라, 계면의 접촉 면적이 증가될 수 있다. 예컨대, 제1 측면(SS) 및 제1 연결면(CSS)이 서로 정렬될 경우, 구동 측면전극(DP-SP) 및 구동 패드(DP-PD)가 접촉하는 길이는 제1 길이(L1)로 설명된다. 제1 측면(SSa) 및 제1 연결면(CSSa)이 각각 경사질 경우, 구동 측면전극(DP-SP) 및 구동 패드(DP-PD)가 접촉하는 길이는 제2 길이(L2)로 설명된다.
이 경우, 도 6b에 도시된 바와 같이, 제1 길이(L1)는 제2 길이(L2) 보다 짧을 수 있다. 따라서, 구동 측면전극(DP-SP) 및 구동 패드(DP-PD)가 접촉하면 면적이 증가될 수 있어, 전기적 특성이 향상될 수 있다.
또한, 도 6a 및 도 6b에서 설명된 구조는 본 발명의 입력 패드(IS-PD) 및 입력 측면전극(IS-SP) 간에도 적용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 7에 도시된 표시장치는 도 4a에 도시된 표시장치와 비교하여, 박막 봉지층(TFE)의 구성이 추가되고, 입력감지유닛(IS)과 표시패널(DP)을 연결하는 접착부재(SB)의 구성이 생략되었을 뿐 나머지 구성은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 나머지 구성들의 설명은 생략될 수 있다.
박막 봉지층(TFE)은 적어도 2개의 무기 박막들과 그 사이에 배치된 유기 박막을 포함한다. 무기 박막들은 수분으로부터 유기발광 소자(OLED)를 보호하고, 유기 박막은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 유기발광 소자(OLED)를 보호한다.
박막 봉지층(TFE) 상에 제1 도전층(IS-CL1a)에 포함된 제1 감지전극들이 직접적으로 패터닝될 수 있다. 또한, 제1 감지전극들을 커버하며 제1 절연층(IS-IL1a)이 제1 도전층(IS-CL1a) 상에 배치될 수 있다. 제1 절연층(IS-IL1a) 상에 제2 도전층(IS-CL2a)에 포함된 제2 감지전극들이 직접적으로 패터닝될 수 있다. 제2 감지전극들을 커버하며 제2 도전층(IS-CL2a) 상에 제2 절연층(IS-IL2a)이 배치될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 커버기판(IBSa)이 제2 절연층(IS-IL2a) 상에 배치될 수 있다. 여기서 커버기판(IBSa)은 제2 절연층(IS-IL2a)과 마주하는 제1 면, 제1 면과 마주하는 제2 면, 및 제1 면과 제2 면을 연결하는 연결면들을 포함할 수 있다. 이 경우, 커버기판(IBSa)의 제2 면 및 연결면들은 본 발명의 입력감지유닛(ISa)의 연결면들로 정의될 수 있다. 즉, 커버기판(IBSa)의 연결면들 중 제1 연결면에 본 발명의 주요 실시 예인 구동회로기판(DCB)이 배치될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
WM: 윈도우
DM: 표시모듈
DP: 표시패널
IS: 입력감지유닛
BC: 바텀샤시
PM: 보호부재
SUB: 베이스기판
IBS: 봉지기판

Claims (20)

  1. 표시영역 및 상기 표시영역에 인접한 비표시영역이 정의되고, 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하는 측면들을 포함하는 베이스기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 베이스기판의 상기 상면 상에 배치된 구동 패드를 포함하는 표시패널;
    상기 상면과 마주하는 제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 연결면들을 포함하는 봉지기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 봉지기판의 상기 제1 면 상에 배치된 입력 패드를 포함하는 입력감지유닛;
    각각이 상기 측면들 중 상기 구동 패드에 인접한 제1 측면 및 상기 연결면들 중 상기 입력 패드에 인접한 제1 연결면과 마주하도록 배치되고 서로 이격된 구동 측면전극 및 입력 측면전극; 및
    상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면 상에 상기 구동 측면전극 및 상기 입력 측면전극과 마주하도록 배치된 구동회로기판을 포함하고,
    상기 구동회로기판은 상기 구동 측면전극을 통해 상기 구동 패드와 전기적으로 연결되고, 상기 입력 측면전극을 통해 상기 입력 패드와 전기적으로 연결되는 표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 패드의 일단은 상기 제1 측면과 정렬되고, 상기 구동 패드의 상기 일단은 상기 구동 측면전극과 접촉하는 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동회로기판은 상기 구동 측면전극과 마주하며 상기 구동 측면전극과 전기적으로 연결된 패드를 포함하는 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동 측면전극 및 상기 패드 사이에 배치되어 상기 구동 측면전극 및 상기 패드를 전기적으로 연결하는 이방성 도전필름을 더 포함하는 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 측면전극과 접촉하며 상기 구동 패드 상에 배치되고, 상기 구동 측면전극 및 상기 구동 패드를 전기적으로 연결하는 서브 구동 패드를 더 포함하는 표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 측면전극은, 상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면에 배치된 제1 측면전극 및 상기 제1 측면전극으로부터 연장되고 상기 구동 패드 상에 배치된 제2 측면전극을 포함하는 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 측면전극과 접촉하며 상기 제2 측면전극 상에 배치된 서브 구동 패드를 더 포함하는 표시장치.
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력 패드의 일단은 상기 제1 연결면과 정렬되고, 상기 입력 패드의 상기 일단은 상기 입력 측면전극과 접촉하는 표시장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동회로기판은 상기 입력 측면전극과 마주하며 상기 입력 측면전극과 전기적으로 연결된 패드를 포함하는 표시장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 상면 및 상기 제1 면 사이에 배치되어 상기 표시패널 및 상기 입력감지유닛을 연결하는 접착부재를 더 포함하는 표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 입력감지유닛은,
    상기 봉지기판의 상기 제1 면 상에 배치되고, 상기 입력 패드 및 감지전극들을 포함하는 도전층; 및
    상기 도전층 상에 배치된 절연층을 더 포함하고,
    상기 절연층은 상기 접착부재를 사이에 두고 상기 상면과 이격되는 표시장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 접착부재는 상기 표시영역을 에워싸며 상기 비표시영역에 중첩하는 표시장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면은 각각 경사지며,
    상기 표시패널의 두께 방향과 수직한 방향으로부터 상기 경사진 제1 측면까지의 각도와 상기 경사진 제1 연결면까지의 각도는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 표시장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 표시패널의 두께 방향과 수직한 방향에서, 상기 제1 연결면까지의 각도는 예각 또는 둔간인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시패널의 두께 방향에서, 상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면은 정렬된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  18. 표시영역 및 상기 표시영역에 인접한 비표시영역이 정의되고, 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면을 연결하는 측면들을 포함하는 베이스기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 베이스기판의 상기 상면 상에 배치된 구동 패드를 포함하는 표시패널;
    상기 구동 패드를 커버하며 베이스기판의 상기 상면 상에 배치된 박막 봉지층;
    상기 박막 봉지층 상에 배치되고, 제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하는 연결면들을 포함하는 커버기판 및 상기 비표시영역에 중첩하며 상기 제1 면 상에 배치된 입력 패드를 포함하는 입력감지유닛;
    각각이 상기 측면들 중 상기 구동 패드에 인접한 제1 측면 및 상기 연결면들 중 상기 입력 패드에 인접한 제1 연결면과 마주하도록 배치되고 서로 이격된 구동 측면전극 및 입력 측면전극; 및
    상기 제1 측면 및 상기 제1 연결면 상에 상기 구동 측면전극 및 상기 입력 측면전극과 마주하도록 배치된 구동회로기판을 포함하고,
    상기 구동회로기판은 상기 구동 측면전극을 통해 상기 구동 패드와 전기적으로 연결되고, 상기 입력 측면전극을 통해 상기 입력 패드와 전기적으로 연결되는 표시장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 표시패널은,
    상기 베이스기판 상에 배치된 회로층; 및
    상기 회로층 상에 배치된 표시 소자층을 더 포함하고,
    상기 박막 봉지층은 상기 표시 소자층을 커버하는 표시장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 입력감지유닛은,
    상기 입력 패드에 전기적으로 연결되며, 상기 박막 봉지층 상에 패터닝된 감지전극들을 포함하는 도전층; 및
    상기 도전층 상에 배치된 절연층을 더 포함하고,
    상기 커버기판은 상기 절연층 상에 배치된 표시장치.
KR1020170177449A 2017-12-21 2017-12-21 표시장치 KR102456493B1 (ko)

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