KR102543487B1 - 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치 - Google Patents

자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102543487B1
KR102543487B1 KR1020150187486A KR20150187486A KR102543487B1 KR 102543487 B1 KR102543487 B1 KR 102543487B1 KR 1020150187486 A KR1020150187486 A KR 1020150187486A KR 20150187486 A KR20150187486 A KR 20150187486A KR 102543487 B1 KR102543487 B1 KR 102543487B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensing
sensing electrodes
electrodes
area
capacitance
Prior art date
Application number
KR1020150187486A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170077910A (ko
Inventor
김선기
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020150187486A priority Critical patent/KR102543487B1/ko
Priority to US15/210,412 priority patent/US11106294B2/en
Priority to CN201611069254.4A priority patent/CN107025028B/zh
Publication of KR20170077910A publication Critical patent/KR20170077910A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102543487B1 publication Critical patent/KR102543487B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448—Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04112—Electrode mesh in capacitive digitiser: electrode for touch sensing is formed of a mesh of very fine, normally metallic, interconnected lines that are almost invisible to see. This provides a quite large but transparent electrode surface, without need for ITO or similar transparent conductive material

Abstract

자기 정전 용량형 터치 스크린은 복수의 센싱 전극들; 및 상기 센싱 전극들에 접속하고, 상기 센싱 전극들의 수보다 적은 수의 센싱 라인들을 포함할 수 있다.

Description

자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치{SELF CAPACITANCE TOUCH SCREEN AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치에 관한 것이다.
터치 스크린은 사용자의 접촉 위치를 감지하여 사용자의 명령을 입력하는 입력 장치이다. 상기 터치 스크린은 표시 장치의 전면에 구비되거나, 상기 표시 장치와 일체화될 수 있다.
최근에는 상기 터치 스크린의 두께를 슬림화하기 위하여 정전 용량형 터치 스크린이 개발되고 있다. 상기 정전 용량형 터치 스크린은 사용자의 손가락이 접촉하였을 때, 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 접촉 위치를 검출한다.
상기 정전 용량형 터치 스크린은 상호 정전 용량형 터치 스크린(Mutual Capacitance Touch Screen) 및 자기 정전 용량형 터치 스크린(Self Capacitance Touch Screen)으로 구분될 수 있다.
상기 자기 정전 용량형 터치 스크린은 복수의 터치 전극들 및 상기 터치 전극 각각을 터치 감지부에 연결하는 센싱 라인들을 포함하며, 상기 터치 전극들의 수 및 상기 센싱 라인들의 수는 동일하다. 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린은 상기 터치 전극들에 형성되는 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 사용자의 접촉 위치를 감지할 수 있다.
한편, 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린은 대형화될수록 상기 터치 전극 및 상기 센싱 라인들의 수가 증가한다. 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린에서, 상기 센싱 라인들의 수가 증가하면, 상기 센싱 라인들에 의한 광 투과율이 저하될 수도 있다.
본 발명의 일 목적은 센싱 전극들의 수보다 센싱 라인들의 수가 적은 자기 정전 용량형 터치 스크린을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린을 구비하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 자기 정전 용량형 터치 스크린은 복수의 센싱 전극들; 및 상기 센싱 전극들에 접속하고, 상기 센싱 전극들의 수보다 적은 수의 센싱 라인들을 포함할 수 있다.
상기 센싱 전극들은 복수의 센싱 열들 또는 복수의 센싱 행들에 배치되며, 상기 센싱 열들 또는 상기 센싱 행들은 적어도 하나의 센싱 전극을 포함하고, 열방향 또는 행방향으로 배열되는 복수의 센싱 그룹들을 포함할 수 있다.
상기 센싱 그룹들은 동일한 수의 센싱 전극을 포함할 수 있다.
하나의 센싱 열 또는 센싱 행에서, 상기 센싱 라인의 수는 상기 센싱 그룹들의 상기 센싱 전극의 수와 동일할 수 있다.
하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 정전 용량은 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 정전 용량과 다를 수 있다.
상기 센싱 그룹들은 복수의 센싱 전극들을 구비하고, 각 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 정전 용량은 동일할 수 있다.
하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 면적은 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 면적과 다를 수 있다.
상기 센싱 그룹들은 복수의 센싱 전극들을 구비하고, 각 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 면적은 동일할 수 있다.
상기 센싱 전극들은 내부에 개구부를 구비하는 동일한 면적의 사각 형상을 가지고, 상기 하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 상기 개구부의 면적은 상기 다른 센싱 그룹의 센싱 전극의 상기 개구부의 면적과 다를 수 있다.
상기 하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 면적은 상기 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 면적과 다를 수 있다.
상기 센싱 전극들은 복수의 센싱 열들 또는 복수의 센싱 행들에 배치되며, 상기 센싱 전극들은 서로 전기적으로 분리된 복수의 영역들을 포함할 수 있다. 상기 센싱 전극들의 상기 영역들의 면적의 합은 동일할 수 있다. 상기 센싱 전극들의 상기 영역들의 정전 용량의 합은 동일할 수 있다.
하나의 센싱 열 또는 센싱 행에서, 상기 센싱 라인의 수는 상기 영역들의 수와 동일할 수 있다.
상기 센싱 전극들은 서로 전기적으로 분리된 제1 영역 및 제2 영역을 포함할 수 있다.
하나의 센싱 전극의 상기 제1 영역의 정전 용량은 다른 센싱 전극들의 상기 제1 영역의 정전 용량과 다르며, 상기 하나의 센싱 전극의 상기 제2 영역의 정전 용량은 상기 다른 센싱 전극들의 상기 제2 영역의 정전 용량과 다를 수 있다.
상기 센싱 전극들의 상기 제1 영역은 내부에 개구부를 구비하는 동일한 면적의 사각 형상을 가지고, 하나의 센싱 전극의 상기 개구부의 면적은 다른 센싱 전극들의 상기 개구부의 면적과 다를 수 있다.
상기 센싱 전극들의 상기 제2 영역은 상기 개구부에 배치되고, 하나의 센싱 전극의 상기 제2 영역의 면적은 다른 센싱 전극들의 상기 제2 영역의 면적과 다를 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 표시 장치는 제1 기판; 상기 제1 기판 상에 배치되는 표시 소자; 상기 제1 기판에 마주하는 제2 기판; 및 상기 제2 기판의 일면 상에 배치되는 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린을 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 자기 정전 용량형 터치 스크린은 센싱 전극들의 수보다 적은 수의 센싱 라인들을 구비한다. 따라서, 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린이 대형화되더라도, 상기 센싱 라인들에 의한 광 투과율 저하를 방지할 수 있다.
또한, 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린을 구비하는 표시 장치는 광 투과율 저하에 따른 표시 품질의 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 정전 용량형 터치 스크린을 설명하기 위한 평면도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 자기 정전 용량형 터치 스크린을 설명하기 위한 평면도들이다.
도 6 내지 도 10은 도 1 내지 도 5에 도시된 터치 스크린을 포함하는 표시 장치를 설명하기 위한 단면도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 정전 용량형 터치 스크린을 설명하기 위한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 자기 정전 용량형 터치 스크린은 센싱 영역(SA) 및 비센싱 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 상기 비센싱 영역(NSA)은 상기 센싱 영역(SA)에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 비센싱 영역(NSA)은 상기 센싱 영역(SA)을 감싸는 형상을 가질 수 있다.
또한, 자기 정전 용량형 터치 스크린은 상기 센싱 영역(SA)에 배치되는 복수의 센싱 전극들(TSE), 상기 센싱 전극들(TSE)에 전기적으로 연결되는 복수의 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3), 및 상기 비센싱 영역(NSA)에 배치되고 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3) 각각에 접속하는 복수의 패드들(PD)을 포함하는 패드부(PA)를 포함할 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 상기 센싱 영역(SA)에 배치될 수 있다. 또한, 상기 센싱 전극들(TSE)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 즉, 상기 센싱 전극들(TSE)은 복수의 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4) 또는 복수의 센싱 행들에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 센싱 전극들(TSE)은 열방향으로 배열되는 제1 센싱 열(TC1), 제2 센싱 열(TC2), 제3 센싱 열(TC3) 및 제4 센싱 열(TC4)에 배치될 수 있다.
상기 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4)에 배치된 상기 센싱 전극들(TSE)은 적어도 하나의 센싱 전극들(TSE)을 포함하는 복수의 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)로 구분될 수 있다. 예를 들면, 상기 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4)은 제1 센싱 그룹(TG1), 제2 센싱 그룹(TG2) 및 제3 센싱 그룹(TG3)을 포함할 수 있으며, 각 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)은 3개의 센싱 전극들(TSE)을 포함할 수 있다.
각 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적은 동일할 수 있다. 또한, 하나의 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적은 다른 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적과 다를 수 있다. 따라서, 상기 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 센싱 전극들(TSE)은 서로 다른 정전 용량을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 센싱 그룹(TG1)에 배치되는 상기 센싱 전극들(TSE)은 제1 정전 용량(Cs1)을 가질 수 있으며, 상기 제2 센싱 그룹(TG2)에 배치되는 상기 센싱 전극들(TSE)은 제2 정전 용량(Cs2)을 가질 수 있으며, 상기 제3 센싱 그룹(TG3)에 배치되는 상기 센싱 전극들(TSE)은 제1 정전 용량(Cs3)을 가질 수 있다.
또한, 상기 센싱 전극들(TSE)은 동일한 면적의 사각 형상을 가지며, 상기 사각 형상의 내부에 배치된 개구부(OA)를 포함할 수 있다. 여기서, 동일한 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 센싱 전극들(TSE)은 동일한 면적의 상기 개구부(OA)를 포함할 수 있다. 또한, 하나의 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 상기 개구부(OA)의 면적은 다른 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 상기 개구부(OA)의 면적과 다를 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 광을 투과시킬 수 있는 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 센싱 전극들(TSE)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), GZO(gallium doped zinc oxide), ZTO(zinc tin oxide), GTO(Gallium tin oxide) 및 FTO(fluorine doped tin oxide) 중 적어도 하나의 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
또한, 상기 센싱 전극들(TSE)은 금속 메쉬(metal mesh)를 포함할 수도 있다. 이를 보다 상세히 설명하면, 상기 센싱 전극들(TSE)은 서로 교차하는 복수의 도전성 세선들들을 포함할 수 있다. 상기 도전성 세선들은 일 방향으로 연장된 복수의 제1 라인들, 및 상기 제1 라인들에 교차하는 방향으로 연장된 복수의 제2 라인들을 포함할 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)을 통하여 상기 패드들(PD)에 접속될 수 있다. 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)은 전기 전도성이 우수한 금속 물질을을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)은 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)의 수는 상기 센싱 전극들(TSE)의 수보다 적을 수 있다. 예를 들면, 상기 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4) 중 하나의 센싱 열(TC1, TC2, TC3, TC4)에 배치되는 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)의 수는 상기 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)에 포함되는 상기 센싱 전극들(TSE)의 수와 동일할 수 있다.
상기 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)이 3개의 센싱 전극들(TSE)을 포함하는 경우, 상기 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4)에는 제1 센싱 라인(SL1), 제2 센싱 라인(SL2) 및 제3 센싱 라인(SL3)을 포함할 수 있다.
상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)은 상기 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE) 중 하나에 콘택될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 센싱 라인(SL1)은 각 상기 제1 내지 제3 센싱 그룹(TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE) 중 하나에 콘택될 수 있다. 상기 제2 센싱 라인(SL2)은 상기 제1 내지 제3 센싱 그룹(TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE) 중 다른 하나에 콘택될 수 있다. 상기 제3 센싱 라인(SL3)은 상기 제1 내지 제3 센싱 그룹(TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE) 중 나머지 하나에 콘택될 수 있다.
상기 자기 정전 용량형 터치 스크린은 사용자의 터치 위치를 하기와 같이 감지할 수 있다.
우선, 터치가 발생하지 않는 경우, 상기 제1 센싱 라인(SL1), 상기 제2 센싱 라인(SL2), 및 상기 제3 센싱 라인(SL3)을 통하여 측정되는 정전 용량(Ctotal)은 하기의 수학식 1과 같을 수 있다.
Figure 112015127572835-pat00001
상기 제1 센싱 그룹(TG1)에서 터치가 발생한 경우, 상기 제1 센싱 라인(SL1), 상기 제2 센싱 라인(SL2), 및 상기 제3 센싱 라인(SL3)을 통하여 측정되는 정전 용량(Ctotal')은 하기의 수학식 2와 같을 수 있다.
Figure 112015127572835-pat00002
상기 제2 센싱 그룹(TG2)에서 사용자의 터치가 발생한 경우, 상기 제1 센싱 라인(SL1), 상기 제2 센싱 라인(SL2), 및 상기 제3 센싱 라인(SL3)을 통하여 측정되는 정전 용량(Ctotal')은 하기의 수학식 3과 같을 수 있다.
Figure 112015127572835-pat00003
상기 제3 센싱 그룹(TG3)에서 사용자의 터치가 발생한 경우, 상기 제1 센싱 라인(SL1), 상기 제2 센싱 라인(SL2), 및 상기 제3 센싱 라인(SL3)을 통하여 측정되는 정전 용량(Ctotal')은 하기의 수학식 4와 같을 수 있다.
Figure 112015127572835-pat00004
만약, 상기 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4)이 N 개의 센싱 그룹을 포함하고, 제N 번째 센싱 그룹에서 사용자의 터치가 발생한 경우, 상기 제1 센싱 라인(SL1), 상기 제2 센싱 라인(SL2), 및 상기 제3 센싱 라인(SL3)을 통하여 측정되는 정전 용량(Ctotal')은 하기의 수학식 5와 같을 수 있다.
Figure 112015127572835-pat00005
상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)을 통해 전송되는 상기 정전 용량의 변화량을 측정하여 터치된 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)을 파악할 수 있다. 예를 들면, 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)을 통해 전송되는 정전 용량의 변화량이 ΔCs1이라면, 상기 제1 센싱 그룹(TG1)에서 사용자의 터치가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
또한, 정전 용량의 변화가 발생한 센싱 라인(SL1, SL2, SL3)을 확인하여, 각 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)에서 터치된 센싱 전극(TSE)을 파악할 수 있다. 예를 들면, 제1 센싱 라인(SL1)에서 정전 용량의 변화를 감지하면, 상기 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE) 중 상기 제1 센싱 라인(SL1)에 연결된 상기 센싱 전극들(TSE) 중 하나에서 사용자의 터치가 발생한 것으로 판단할 수 있다.
따라서, 사용자의 터치가 발생한 센싱 전극(TSE)은 상기 제1 센싱 그룹(TG1)의 상기 제1 센싱 라인(SL1)에 접속된 상기 센싱 전극(TSE)으로 판단할 수 있다.
상기 자기 용량형 터치 스크린은 상기 센싱 전극들(TSE)의 수에 비하여 적은 수의 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)을 구비할 수 있다. 따라서, 상기 자기 정전 용량형 터치 스크린이 대형화되더라도, 상기 자기 용량형 터치 스크린은 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)에 의한 광 투과율 저하를 방지할 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 10을 통하여 본 발명의 다른 실시예들을 설명한다. 도 2 내지 도 10에 있어서, 도 1에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고, 그에 대하여 간략히 설명한다. 또한, 도 2 내지 도 10에서는 중복된 설명을 피하기 위하여 도 1과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 정전 용량형 터치 스크린을 구비하는 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2를 참조하면, 자기 정전 용량형 터치 스크린은 복수의 센싱 전극들(TSE), 상기 센싱 전극들(TSE)에 전기적으로 연결되는 복수의 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3), 및 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3) 각각에 접속하는 복수의 패드들(PD)을 포함하는 패드부(PA)를 포함할 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 즉, 상기 센싱 전극들(TSE)은 복수의 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4) 또는 복수의 센싱 행들에 배치될 수 있다.
또한, 상기 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4)에 배치된 상기 센싱 전극들(TSE)은 적어도 하나의 센싱 전극들(TSE)을 포함하는 복수의 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)로 구분될 수 있다.
여기서, 각 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)은 동일한 면적의 사각 형상을 가질 수 있다. 또한, 하나의 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)에 포함된 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적은 다른 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)에 포함된 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적과 다를 수 있다. 따라서, 각 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 센싱 전극들(TSE)은 서로 다른 정전 용량을 가질 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)을 통하여 상기 패드들(PD)에 접속될 수 있다. 또한, 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)의 수는 상기 센싱 전극들(TSE)의 수보다 적을 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 정전 용량형 터치 스크린을 설명하기 위한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 자기 정전 용량형 터치 스크린은 복수의 센싱 전극들(TSE), 상기 센싱 전극들(TSE)에 전기적으로 연결되는 복수의 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3), 및 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3) 각각에 접속하는 복수의 패드들(PD)을 포함하는 패드부(PA)를 포함할 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 즉, 상기 센싱 전극들(TSE)은 복수의 센싱 열(TC1, TC2, TC3, TC4)들 또는 복수의 센싱 행들에 배치될 수 있다.
또한, 상기 센싱 열들(TC1, TC2, TC3, TC4)에 배치된 상기 센싱 전극들(TSE)은 적어도 하나의 센싱 전극들(TSE)을 포함하는 복수의 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)로 구분될 수 있다.
각 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적은 동일할 수 있다. 또한, 하나의 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적은 다른 센싱 그룹(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)의 면적과 다를 수 있다. 따라서, 각 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 센싱 전극들(TSE)은 서로 다른 정전 용량을 가질 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 사각 형상을 가질 수 있다. 또한, 일부 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)은 개구부(OA)를 구비할 수 있으며, 나머지 센싱 그룹들(TG1, TG2, TG3)의 상기 센싱 전극들(TSE)은 상기 개구부(OA)를 구비하지 않을 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)을 통하여 상기 패드들(PD)에 접속될 수 있다. 또한, 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)의 수는 상기 센싱 전극들(TSE)의 수보다 적을 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 자기 정전 용량형 터치 스크린을 설명하기 위한 평면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 자기 정전 용량형 터치 스크린은 복수의 센싱 전극들(TSE), 상기 센싱 전극들(TSE)에 전기적으로 연결되는 복수의 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3), 및 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3) 각각에 접속하는 복수의 패드들(PD)을 포함하는 패드부(PA)를 포함할 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 즉, 상기 센싱 전극들(TSE)은 L(L은 2 이상의 자연수) 개의 센싱 열(TC1, TC2, TC3, TC4)들 또는 L 개의 센싱 행들에 배치될 수 있다.
상기 센싱 열(TC1, TC2, TC3, TC4)들에 배치된 상기 센싱 전극들(TSE)은 서로 전기적으로 분리된 복수의 영역들(TSE1, TSE2)을 포함할 수 있다. 상기 센싱 전극들(TSE)에서, 상기 영역들(TSE1, TSE2)의 면적의 합은 동일할 수 있다. 또한, 상기 센싱 전극들(TSE)에서 상기 영역들(TSE1, TSE2)의 정전 용량의 합은 동일할 수 있다. 예를 들면, 상기 센싱 전극들(TSE)은 서로 전기적으로 분리된 제1 영역(TSE1) 및 제2 영역(TSE2)을 포함할 수 있다. 상기 센싱 전극들(TSE)에서, 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2)의 면적의 합은 동일할 수 있다. 또한, 상기 센싱 전극들(TSE)에서 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2)의 정전 용량의 합은 동일할 수 있다.
상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 센싱 전극들(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)은 동일한 면적의 사각 형상을 가지며, 상기 제1 영역(TSE1)은 내부에 개구부(OA)를 구비할 수 있다. 여기서, 하나의 센싱 전극(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)의 상기 개구부(OA)의 면적은 다른 센싱 전극들(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)의 개구부(OA)의 면적과 다를 수 있다. 상기 제2 영역(TSE2)은 상기 개구부(OA)에 배치될 수 있다. 여기서, 하나의 센싱 전극(TSE)의 상기 제2 영역(TSE2)은 다른 센싱 전극들(TSE)의 제2 영역(TSE2)의 면적과 다를 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2)은 사각 형상으로, 상기 센싱 전극들(TSE)을 좌우로 분할하는 형상을 가질 수 있다. 하나의 센싱 전극(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)의 면적은 다른 센싱 전극들(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)의 면적과 서로 다를 수 있다. 또한, 상기 하나의 센싱 전극(TSE)의 상기 제2 영역(TSE2)의 면적은 상기 다른 센싱 전극들(TSE)의 상기 제2 영역(TSE2)의 면적과 서로 다를 수 있다.
상기 하나의 센싱 전극(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)의 정전 용량은 상기 다른 센싱 전극들(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)의 정전 용량과 서로 다를 수 있다. 또한, 상기 하나의 센싱 전극(TSE)의 상기 제2 영역(TSE2)의 정전 용량은 상기 다른 센싱 전극들(TSE)의 상기 제2 영역(TSE2)의 정전 용량과 서로 다를 수 있다.
각 센싱 전극(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)은 제1 센싱 라인(SL1)에 접속되고, 상기 제2 영역(TSE2)은 제2 센싱 라인(SL2)에 접속될 수 있다. 따라서, 하나의 센싱 열(TC1, TC2, TC3, TC4)에는 2 개의 센싱 라인(SL1, SL2)만이 필요하다.
상기 자기 정전 용량형 터치 스크린은 사용자의 터치 위치를 하기와 같이 감지할 수 있다.
우선, 각 센싱 열(TC1, TC2, TC3, TC4)에 배치되는 상기 센싱 전극들(TSE)에서, 상기 제1 영역(TSE1)의 정전 용량은 Cs1P(P는 1 이상의 자연수), 및 상기 제2 영역(TSE2)의 정전 용량은 Cs2P(P는 1 이상의 자연수)로 정의될 수 있다.
터치가 발생하지 않는 경우, 상기 제1 센싱 라인(SL1) 및 상기 제2 센싱 라인(SL2)을 통하여 측정되는 정전 용량(Ctotal)은 하기의 수학식 6 및 수학식 7과 같을 수 있다.
Figure 112015127572835-pat00006
Figure 112015127572835-pat00007
또한, P 번째 센싱 전극(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1)에서 사용자의 터치가 발생한 경우, 상기 제1 센싱 라인(SL1) 및 상기 제2 센싱 라인(SL2)을 통하여 측정되는 정전 용량(C1total', C2total')은 하기의 수학식 8 및 9와 같을 수 있다.
Figure 112015127572835-pat00008
Figure 112015127572835-pat00009
즉, 상기 센싱 라인들(SL1, SL2, SL3)을 통해 전송되는 상기 정전 용량의 변화량을 측정하여 터치된 센싱 전극(TSE)을 파악할 수 있다.
또한, 상기 센싱 전극들(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2) 모두에서 정전 용량의 변화를 감지할 수 있으므로, 상기 터치 스크린의 터치 감도가 향상될 수 있다.
도 6 및 도 7은 도 1 내지 도 5에 도시된 터치 스크린을 포함하는 표시 장치를 설명하기 위한 단면도들이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 표시 장치는 제1 기판(100), 상기 제1 기판(100) 상에 배치되는 표시 소자(300), 상기 제1 기판(100)에 마주하는 제2 기판(200), 상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(200)을 합착하는 봉지재(400), 및 상기 제2 기판(200)의 일면 상에 배치되는 복수의 센싱 전극들(TSE)을 구비하는 터치 스크린을 포함할 수 있다.
상기 제1 기판(100)은 적어도 하나의 박막 트랜지스터(미도시)를 구비하는 박막 트랜지스터 기판일 수 있다. 상기
상기 표시 소자(300)는 상기 제1 기판(100) 상에 배치되고, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 표시 소자(300)는 액정 표시 소자(liquid crystal display device, LCD device), 전기 영동 표시 소자(electrophoretic display device, EPD device), 전기 습윤 표시 소자(electrowetting display device, EWD device), 및 유기 발광 표시 소자(organic light emitting display device, OLED device) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 제2 기판(200)은 상기 제1 기판(100)과 합착되어 상기 표시 소자(300)를 외부 환경과 격리시킬 수 있다.
상기 터치 스크린의 상기 센싱 전극들(TSE)은 도 1 내지 도 5에 도시된 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 센싱 전극들(TSE)은 상기 제2 기판(200)의 일면 상에 배치될 수 있다.
상기 센싱 전극들(TSE)이 배치되는 상기 제2 기판(200)의 면에 따라 상기 표시 장치는 온셀 타입 터치 스크린(On-Cell type Touch Screen) 표시 장치 또는 인셀 타입 터치 스크린(In-Cell type Touch Screen) 표시 장치 중 하나일 수 있다. 예를 들면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 센싱 전극들(TSE)이 상기 제2 기판(200)의 외부면 상에 배치되면, 상기 표시 장치는 온셀 타입 터치 스크린 표시 장치일 수 있다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 센싱 전극들(TSE)이 상기 제2 기판(200)의 상기 제1 기판(100)과 마주하는 면 상에 배치되면, 상기 표시 장치는 인셀 타입 터치 스크린 표시 장치일 수 있다.
한편, 상기 인셀 타입 터치 스크린 표시 장치에서, 상기 터치 스크린은 상기 표시 소자(300)와 일체화될 수 있다. 하기에서는 상기 터치 스크린이 상기 표시 소자(300)와 일체화된 표시 장치를 설명한다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 단면도들이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 표시 장치는 터치 스크린이 내장되어 있으며, 상기 터치 스크린은 사용자의 터치 위치를 감지할 수 있다.
또한, 상기 표시 장치는 제1 기판(100), 상기 제1 기판(100)에 마주하는 제2 기판(200), 및 상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(200) 사이에 배치되는 표시 소자(300)를 포함할 수 있다.
상기 제1 기판(100)은 및 상기 제2 기판(200) 중 하나, 예를 들면, 상기 제1 기판(100)은 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인에 접속하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 표시 소자(300)는 터치 스크린과 일체화된 액정 표시 소자일 수 있다.
예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 표시 소자(300)는 상기 제1 기판(100) 상의 복수의 화소 영역들에 각각 배치되는 제1 전극들(FE), 상기 제2 기판(200) 상에 배치되고 상기 제1 전극들(FE)에 마주하는 제2 전극(SE), 및 상기 제1 전극들(FE)과 상기 제2 전극(SE) 사이에 배치되는 액정층(LC)을 포함할 수 있다.
상기 제1 전극(FE)은 상기 박막 트랜지스터와 접속될 수 있다. 또한, 상기 제2 전극(SE)은 복수의 전극 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 전극 패턴들은 복수의 상기 제1 전극들(FE)에 대응할 수 있다. 상기 제1 전극(FE) 및 상기 제2 전극(SE)에 전원이 인가되면, 상기 제1 전극(FE) 및 상기 제2 전극(SE)은 수직 전계를 형성하여, 상기 액정층(LC)에 포함되는 액정 분자들을 제어할 수 있다.
또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 표시 소자(300)는 상기 제1 기판(100) 상에 배치되는 상기 제1 전극(FE), 상기 제1 전극(FE)을 커버하는 절연막(IL), 상기 절연막(IL) 상에 배치되는 제2 전극(SE)들, 및 상기 제2 전극들(SE)과 상기 제2 기판(200) 사이에 배치되는 액정층(LC)을 포함할 수 있다.
상기 제1 전극(FE)은 복수의 전극 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 제2 전극들(SE)은 상기 박막 트랜지스터와 접속될 수 있다. 상기 제2 전극들(SE) 각각은 복수의 슬릿(미도시)을 구비할 수 있다. 따라서, 상기 제1 전극(FE) 및 상기 제2 전극(SE)에 전원이 인가되면, 상기 제1 전극(FE) 및 상기 제2 전극(SE)은 수평 전계를 형성하여, 상기 액정층(LC)에 포함되는 액정 분자들을 제어할 수 있다.
상기 전극 패턴들은 센싱 라인들(미도시)에 연결되어 사용자의 터치를 감지할 수 있다. 상기 센싱 라인들은 상기 게이트 라인 및 데이터 라인 중 하나와 동일층 상에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 센싱 라인들을 통하여 상기 전극 패턴들에는 공통 전원 신호 또는 터치 감지 신호가 인가될 수 있다. 즉, 상기 전극 패턴들에 상기 공통 전원 신호가 인가되면, 상기 전극 패턴들은 액정 표시 소자의 공통 전극 역할을 수행할 수 있다. 또한, 상기 전극 패턴들에 터치 감지 신호가 인가되면, 상기 전극 패턴들은 터치 스크린의 센싱 전극 역할을 수행할 수 있다.
한편, 상기 전극 패턴들은 도 4 및 도 5의 센싱 전극들과 동일한 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 전극 패턴들은 서로 전기적으로 분리된 제1 영역(TSE1) 및 제2 영역(TSE2)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2) 중 적어도 하나에는 상기 터치 감지 신호 및 상기 공통 전원 신호가 교번 인가될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 영역(TSE1)에는 상기 터치 감지 신호 및 상기 공통 전원 신호가 교번 인가되며, 상기 제2 영역(TSE2)에는 상기 공통 전원 신호만이 인가될 수 있다. 따라서, 상기 제1 영역(TSE1)은 상기 액정 표시 소자의 공통 전극 및 터치 센싱 전극 역할을 동시에 수행할 수 있으며, 상기 제2 영역(TSE2)은 상기 액정 표시 소자의 공통 전극 역할을 수행한다.
또한, 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2) 모두에 상기 터치 감지 신호 및 상기 공통 전원 신호가 교번 인가될 수 있다. 따라서, 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2) 모두 상기 액정 표시 소자의 공통 전극 및 터치 센싱 전극 역할을 동시에 수행할 수 있다.
또한, 상기 센싱 전극들(TSE)의 상기 제1 영역(TSE1) 및 상기 제2 영역(TSE2) 모두에서 정전 용량의 변화를 감지할 수 있으므로, 상기 터치 스크린의 터치 감도가 향상될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 단면도들이다.
도 10을 참조하면, 표시 장치는 제1 기판(100), 상기 제1 기판(100)에 마주하는 제2 기판(200), 및 상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(200) 사이에 배치되는 표시 소자(300)를 포함할 수 있다.
상기 제1 기판(100)은 및 상기 제2 기판(200) 중 하나, 예를 들면, 상기 제1 기판(100)은 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인에 접속하는 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 표시 소자(300)는 터치 스크린과 일체화된 유기 발광 표시 소자일 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 소자(300)는 상기 제1 기판(100) 상의 복수의 화소 영역들에 배치되는 제1 전극들(AE), 상기 제1 전극들(AE) 상에 배치되는 유기막(OL), 및 상기 유기막(OL) 상에 배치되는 제2 전극(CE)을 포함할 수 있다.
상기 제1 전극(AE) 및 상기 제2 전극(CE) 중 하나는 애노드(anode) 전극일 수 있으며, 다른 하나는 캐소드(cathode) 전극일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 전극(AE)는 애노드 전극일 수 있으며, 상기 제2 전극(CE)는 캐소드 전극일 수 있다.
또한, 상기 제1 전극(AE) 및 상기 제2 전극(CE) 중 적어도 하나는 투과형 전극일 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 소자가 배면 발광형 유기 발광 소자인 경우, 상기 제1 전극(AE)이 투과형 전극이며, 상기 제2 전극(CE)이 반사형 전극일 수 있다. 상기 표시 소자가 전면 발광형 유기 발광 소자인 경우, 상기 제1 전극(AE)이 반사형 전극이며, 상기 제2 전극(CE)이 투과형 전극일 수 있다. 상기 표시 소자가 양면 발광형 유기 발광 소자인 경우, 상기 제1 전극(AE) 및 상기 제2 전극(CE) 모두 투과형 전극일 수 있다. 본 실시예에서는 상기 표시 소자가 전면 발광형 유기 발광 소자인 경우를 예로서 설명한다.
각 화소 영역(PA)에서, 상기 제1 전극(AE)은 상기 제1 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 전극(AE)은 광을 반사시킬 수 있는 반사막(미도시), 및 상기 반사막의 상부 또는 하부에 배치되는 투명 도전막(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 투명 도전막 및 상기 반사막 중 적어도 하나는 상기 드레인 전극(DE)과 접속할 수 있다.
상기 반사막은 광을 반사시킬 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 반사막은 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 백금(Pt), 니켈(Ni) 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 투명 도전막은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 투명 도전막은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), GZO(gallium doped zinc oxide), ZTO(zinc tin oxide), GTO(Gallium tin oxide) 및 FTO(fluorine doped tin oxide) 중 적어도 하나의 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
상기 유기막(OL)은 적어도 발광층(EML)을 포함하는 다층 박막 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 유기막(OL)은 정공을 주입하는 정공 주입층(hole injection layer, HIL), 정공의 수송성이 우수하고 상기 발광층(emitting layer, EML)에서 결합하지 못한 전자의 이동을 억제하여 정공과 전자의 재결합 기회를 증가시키기 위한 정공 수송층(hole transport layer, HTL), 주입된 전자와 정공의 재결합에 의하여 광을 발하는 상기 발광층(EML), 상기 발광층(EML)에서 결합하지 못한 정공의 이동을 억제하기 위한 정공 억제층(hole blocking layer, HBL), 전자를 상기 발광층(EML)으로 원활히 수송하기 위한 전자 수송층(electron transport layer, ETL), 및 전자를 주입하는 전자 주입층(electron injection layer, EIL)을 구비할 수 있다.
상기 정공 주입층, 상기 정공 수송층, 상기 정공 억제층, 상기 전자 수송층 및 상기 전자 주입층은 서로 인접하는 화소 영역(PA)들에서 연결되는 공통막일 수 있다.
상기 발광층에서 생성되는 광의 색상은 적색(red), 녹색(grean), 청색(blue) 및 백색(white) 중 하나일 수 있으나, 본 실시예에서 이를 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 유기막(OL)의 상기 발광층에서 생성되는 광의 색상은 마젠타(magenta), 시안(cyan), 옐로(yellow) 중 하나일 수 있다.
상기 제2 전극(CE)은 상기 유기막(OL) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 전극(CE)은 반투과 반사막일 수 있다. 즉, 상기 제2 전극(CE)은 상기 발광층에서 생성된 광의 일부는 투과시키고, 상기 발광층에서 생성된 광의 나머지는 반사시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 전극(CE)은 광을 투과시킬 수 있을 정도의 두께를 가지는 박형 금속층일 수 있다.
상기 제2 전극(CE)은 상기 투명 도전막에 비하여 일함수가 낮은 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 전극(CE)은 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca) 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 유기막(OL)에서 출사된 광 중 일부는 상기 제2 전극(CE)을 투과하지 못하고 상기 제2 전극(CE)에서 반사된 광은 상기 반사막에서 다시 반사될 수 있다. 즉, 상기 반사막 및 상기 제2 전극(CE) 사이에서, 상기 유기막(OL)에서 출사된 광은 공진할 수 있다. 상기 광의 공진에 의하여 상기 표시 소자의 광 추출 효율은 향상될 수 있다.
또한, 상기 제2 전극(CE)은 상기 화소 영역(PA)들 중 일부 화소 영역(PA)들에 중첩하는 복수의 전극 패턴들을 구비할 수 있다. 상기 전극 패턴들은 도 1 내지 도 5의 센싱 전극들과 동일한 형상을 가질 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하고 설명하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100: 제1 기판 200: 제2 기판
300: 표시 소자 400: 봉지재
SA: 센싱 영역 NSA: 비센싱 영역
PDA: 패드부 TSE: 센싱 전극

Claims (29)

  1. 열 방향으로 연장되는 복수의 센싱 열들 또는 행 방향으로 연장되는 복수의 센싱 행들에 배치된 복수의 센싱 전극들; 및
    상기 센싱 전극들에 접속하고, 상기 센싱 전극들의 수보다 적은 수의 센싱 라인들을 포함하고,
    상기 복수의 센싱 열들 각각은 상기 열 방향으로 배열되는 복수의 센싱 그룹들을 포함하고,
    상기 복수의 센싱 그룹들은 동일한 수의 센싱 전극들을 포함하고,
    상기 센싱 라인들은 서로 이격되게 배치되고 상기 복수의 센싱 그룹들의 배열 방향과 동일한 방향으로 연장되며,
    상기 복수의 센싱 열들 각각에서, 하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들은 상기 센싱 라인들 중 대응하는 센싱 라인들을 통해 상기 하나의 센싱 그룹에 인접한 다른 센싱 그룹의 센싱 전극들과 전기적으로 연결되는 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    하나의 센싱 열에서, 상기 센싱 라인의 수는 상기 센싱 그룹들의 상기 센싱 전극의 수와 동일한 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  5. 제4 항에 있어서,
    하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 정전 용량은 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 정전 용량과 다른 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 센싱 그룹들은 복수의 센싱 전극들을 구비하고, 각 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 정전 용량은 동일한 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  7. 제4 항에 있어서,
    하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 면적은 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 면적과 다른 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 센싱 그룹들은 복수의 센싱 전극들을 구비하고, 각 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 면적은 동일한 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들은 내부에 개구부를 구비하는 동일한 면적의 사각 형상을 가지고,
    상기 하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 상기 개구부의 면적은 상기 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 상기 개구부의 면적과 다른 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 면적은 상기 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들의 면적과 다른 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들은 서로 전기적으로 분리된 복수의 영역들을 포함하는 자기정전 용량형 터치 스크린.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들의 상기 영역들의 면적의 합은 동일한 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들의 상기 영역들의 정전 용량의 합은 동일한 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  14. 제11 항에 있어서,
    하나의 센싱 열 또는 센싱 행에서, 상기 센싱 라인의 수는 상기 영역들의 수와 동일한 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들은 서로 전기적으로 분리된 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  16. 제15 항에 있어서,
    하나의 센싱 전극의 상기 제1 영역의 정전 용량은 다른 센싱 전극들의 상기 제1 영역의 정전 용량과 다르며,
    상기 하나의 센싱 전극의 상기 제2 영역의 정전 용량은 상기 다른 센싱 전극들의 상기 제2 영역의 정전 용량과 다른 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들의 상기 제1 영역은 내부에 개구부를 구비하는 동일한 면적의 사각 형상을 가지고,
    하나의 센싱 전극의 상기 개구부의 면적은 다른 센싱 전극들의 상기 개구부의 면적과 다른 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들의 상기 제2 영역은 상기 개구부에 배치되고,
    하나의 센싱 전극의 상기 제2 영역의 면적은 다른 센싱 전극들의 상기 제2 영역의 면적과 다른 자기 정전 용량형 터치 스크린.
  19. 제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 배치되는 표시 소자;
    상기 제1 기판에 마주하는 제2 기판; 및
    상기 제2 기판의 일면 상에 배치되는 자기 정전 용량형 터치 스크린을 포함하며,
    상기 자기 정전 용량형 터치 스크린은
    열 방향으로 연장되는 복수의 센싱 열들 또는 행 방향으로 연장되는 복수의 센싱 행들에 배치된 복수의 센싱 전극들; 및
    상기 센싱 전극들에 접속하고, 상기 센싱 전극들의 수보다 적은 수의 센싱 라인들을 포함하고,
    상기 복수의 센싱 열들 각각은 상기 열 방향으로 배열되는 복수의 센싱 그룹들을 포함하고,
    상기 복수의 센싱 그룹들은 동일한 수의 센싱 전극들을 포함하고,
    상기 센싱 라인들은 서로 이격되게 배치되고 상기 복수의 센싱 그룹들의 배열 방향과 동일한 방향으로 연장되며,
    상기 복수의 센싱 열들 각각에서, 하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극들은 상기 센싱 라인들 중 대응하는 센싱 라인들을 통해 상기 하나의 센싱 그룹에 인접한 다른 센싱 그룹의 센싱 전극들과 전기적으로 연결되는 표시 장치.
  20. 삭제
  21. 제19 항에 있어서,
    하나의 센싱 열에서, 상기 센싱 라인의 수는 상기 센싱 그룹들의 상기 센싱 전극의 수와 동일한 표시 장치.
  22. 제21 항에 있어서,
    하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 정전 용량은 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 정전 용량과 다른 표시 장치.
  23. 제21 항에 있어서,
    하나의 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 면적은 다른 센싱 그룹의 상기 센싱 전극의 면적과 다른 표시 장치.
  24. 제19 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들은 서로 전기적으로 분리된 복수의 영역들을 포함하는 표시 장치.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들의 상기 영역들의 면적의 합은 동일한 표시 장치.
  26. 제24 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들의 상기 영역들의 정전 용량의 합은 동일한 표시 장치.
  27. 제24 항에 있어서,
    하나의 센싱 열 또는 센싱 행에서, 상기 센싱 라인의 수는 상기 영역들의 수와 동일한 표시 장치.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들은 서로 전기적으로 분리된 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 표시 장치.
  29. 제28 항에 있어서,
    하나의 센싱 전극의 상기 제1 영역의 정전 용량은 다른 센싱 전극들의 상기 제1 영역의 정전 용량과 다르며,
    상기 하나의 센싱 전극의 상기 제2 영역의 정전 용량은 상기 다른 센싱 전극들의 상기 제2 영역의 정전 용량과 다른 표시 장치.
KR1020150187486A 2015-12-28 2015-12-28 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치 KR102543487B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150187486A KR102543487B1 (ko) 2015-12-28 2015-12-28 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치
US15/210,412 US11106294B2 (en) 2015-12-28 2016-07-14 Self-capacitance touch screen and display device having the same
CN201611069254.4A CN107025028B (zh) 2015-12-28 2016-11-28 自电容触摸屏以及具有该自电容触摸屏的显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150187486A KR102543487B1 (ko) 2015-12-28 2015-12-28 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170077910A KR20170077910A (ko) 2017-07-07
KR102543487B1 true KR102543487B1 (ko) 2023-06-16

Family

ID=59088341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150187486A KR102543487B1 (ko) 2015-12-28 2015-12-28 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11106294B2 (ko)
KR (1) KR102543487B1 (ko)
CN (1) CN107025028B (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107562273A (zh) * 2017-08-31 2018-01-09 广东欧珀移动通信有限公司 阵列基板、触控显示面板和电子设备
CN107506081A (zh) * 2017-08-31 2017-12-22 广东欧珀移动通信有限公司 阵列基板、触控显示面板和电子设备
CN107885399B (zh) * 2017-10-27 2021-04-13 Oppo广东移动通信有限公司 阵列基板、触控显示面板和电子设备
KR102434845B1 (ko) 2018-01-29 2022-08-24 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20200038371A (ko) 2018-10-02 2020-04-13 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20210056468A (ko) 2019-11-08 2021-05-20 삼성디스플레이 주식회사 센싱 유닛과 그를 포함하는 표시 장치
KR20210083529A (ko) 2019-12-27 2021-07-07 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치
KR20210118286A (ko) 2020-03-19 2021-09-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20220091080A (ko) * 2020-12-23 2022-06-30 엘지디스플레이 주식회사 발광표시장치
JP2022174440A (ja) * 2021-05-11 2022-11-24 上海天馬微電子有限公司 タッチパネル及びタッチパネルの駆動方法
US11449172B1 (en) * 2021-06-25 2022-09-20 Himax Technologies Limited Touch control apparatus and touch panel thereof

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100519371B1 (ko) 2002-12-24 2005-10-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 터치패널이 장착된 액정표시장치
KR101319340B1 (ko) 2008-08-04 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
JP5248653B2 (ja) 2010-05-27 2013-07-31 富士フイルム株式会社 導電シート及び静電容量方式タッチパネル
KR101320109B1 (ko) 2010-10-26 2013-10-18 엘지디스플레이 주식회사 평판 표시장치용 인-셀 터치 패널
KR101520423B1 (ko) 2011-04-21 2015-05-14 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 인셀 타입 액정표시장치용 어레이 기판 및 이의 제조방법
KR101706242B1 (ko) 2011-04-27 2017-02-14 엘지디스플레이 주식회사 인셀 터치 패널
KR101805923B1 (ko) 2011-08-04 2017-12-08 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 일체형 표시장치
KR101429923B1 (ko) 2011-12-06 2014-08-13 엘지디스플레이 주식회사 터치 영역 라벨링 방법 및 그를 이용한 터치 센서 구동 장치
KR101353284B1 (ko) 2012-04-25 2014-01-21 엘지디스플레이 주식회사 액정 디스플레이 장치와 이의 제조방법
KR101906971B1 (ko) 2012-09-27 2018-10-11 삼성전자주식회사 하이브리드 터치 패널, 하이브리드 터치 스크린 장치 및 이의 구동 방법
KR102045808B1 (ko) 2012-12-13 2019-11-18 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 일체형 표시장치
KR101500330B1 (ko) 2013-03-12 2015-03-10 아이티엠 주식회사 터치 패널
TWM466308U (zh) 2013-07-18 2013-11-21 Liyitec Inc 觸控面板
TW201516815A (zh) 2013-10-25 2015-05-01 Wintek Corp 電容式觸控面板及其製作方法
CN103631464A (zh) 2013-10-28 2014-03-12 业成光电（深圳）有限公司 触摸屏模组及触摸检测方法
KR102162912B1 (ko) 2013-12-06 2020-10-07 엘지디스플레이 주식회사 터치패널을 구비한 유기전계 발광장치 및 그 제조방법
KR102216554B1 (ko) 2014-03-14 2021-02-17 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
CN104133594B (zh) 2014-08-12 2017-03-22 友达光电（苏州）有限公司 触控面板和适用于触控面板的检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170185184A1 (en) 2017-06-29
CN107025028B (zh) 2021-09-21
KR20170077910A (ko) 2017-07-07
US11106294B2 (en) 2021-08-31
CN107025028A (zh) 2017-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102543487B1 (ko) 자기 정전 용량형 터치 스크린 및 이를 구비하는 표시 장치
US9547402B2 (en) Display device with touch sensor
US9804720B2 (en) OLED touch display panel
US10386956B2 (en) Organic light-emitting display panel and organic light-emitting display device having built-in touchscreen
US9836165B2 (en) Integrated silicon-OLED display and touch sensor panel
KR102269919B1 (ko) 터치 센서를 포함하는 표시 장치
CN102446044B (zh) 静电电容型触摸屏面板
CN107871763B (zh) 触摸式传感器及带触摸式传感器的显示装置
KR101811414B1 (ko) 터치 입력 장치
US10386949B2 (en) Display panel and touch display device
KR102421678B1 (ko) 터치 센서 및 이를 구비한 표시 장치
KR102561328B1 (ko) 터치 스크린
KR102232774B1 (ko) 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
TWI459083B (zh) 觸控面板
US10175841B2 (en) Color filter array having touch sensor and display panel having the same
KR20220142991A (ko) 터치 패널
US9389741B2 (en) Touch panel and a method of forming the same
US10303309B2 (en) Display device including touch key electrodes
KR102178197B1 (ko) 터치스크린을 구비한 표시장치
US20130169521A1 (en) Display device for pattern recognition input
KR102491734B1 (ko) 터치패널 및 이를 포함하는 표시장치
KR102372334B1 (ko) 터치 패널
KR102478540B1 (ko) 유기발광다이오드 표시장치
KR20180069341A (ko) 터치 스크린을 구비한 표시 장치
KR20170117976A (ko) 터치 입력 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right