KR102551226B1 - 터치 부재 및 터치 부재를 구비하는 표시장치 - Google Patents

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Abstract

터치 부재가 제공된다. 상기 터치 부재는 제1 도전층, 제2 도전층 및 상기 제1 도전층과 상기 제2 도전층 사이에 개재된 절연 패턴을 포함하는 터치 부재로서, 제1 방향으로 배열된 복수의 제1 서브 감지 전극 패턴을 포함하는 제1 터치 전극, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 복수의 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 인접한 상기 제2 서브 감지 전극 패턴들을 전기적으로 연결하는 전극 패턴 연결부를 포함하는 제2 터치 전극, 상기 제2 터치 전극 내부에 상기 제1 터치 전극과 이격되도록 배치된 아일랜드 전극 패턴, 및 상기 아일랜드 전극 패턴에 인접하는 상기 제1 서브 감지 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 브릿지 패턴을 포함하고, 상기 브릿지 패턴은 상기 제1 도전층으로 이루어지고, 상기 제1 서브 감지 전극 패턴, 상기 전극 패턴 연결부, 상기 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 상기 아일랜드 전극 패턴은 상기 제2 도전층으로 이루어지며, 상기 절연 패턴은 상기 브릿지 패턴과 그에 중첩하는 상기 제1 도전층 사이에 개재되되, 상기 제1 도전층과 적어도 부분적으로 비중첩한다.

Description

터치 부재 및 터치 부재를 구비하는 표시장치{TOUCH MEMBER AND DISPLAY DEVICE WITH THE SAME}
본 발명은 터치 부재 및 터치 부재를 구비하는 표시장치에 관한 것이다.
터치 부재는 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device), 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계발광 표시장치(Electroluminescent Display), 전기영동 표시장치 등과 같은 표시장치에 설치되어 사용자가 표시장치를 보면서 신체의 일부를 표시장치에 누르거나 터치하여 미리 정해진 정보를 입력하는 입력장치의 한 종류이다.
터치 부재는 터치 이벤트가 발생한 지점의 좌표정보를 획득하여 정보를 입력한다. 표시 부재는 터치 부재와 연결되어 상기 터치 부재로부터 입력된 정보에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
표시장치에 터치 이벤트를 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전용량 방식 등이 알려져 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 패널 휨(warpage) 현상이 발생되는 것이 방지된 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 부재는, 제1 도전층, 제2 도전층 및 상기 제1 도전층과 상기 제2 도전층 사이에 개재된 절연 패턴을 포함하는 터치 부재로서, 제1 방향으로 배열된 복수의 제1 서브 감지 전극 패턴을 포함하는 제1 터치 전극, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 복수의 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 인접한 상기 제2 서브 감지 전극 패턴들을 전기적으로 연결하는 전극 패턴 연결부를 포함하는 제2 터치 전극, 상기 제2 터치 전극 내부에 상기 제1 터치 전극과 이격되도록 배치된 아일랜드 전극 패턴, 및 상기 아일랜드 전극 패턴에 인접하는 상기 제1 서브 감지 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 브릿지 패턴을 포함하고, 상기 브릿지 패턴은 상기 제1 도전층으로 이루어지고, 상기 제1 서브 감지 전극 패턴, 상기 전극 패턴 연결부, 상기 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 상기 아일랜드 전극 패턴은 상기 제2 도전층으로 이루어지며, 상기 절연 패턴은 상기 브릿지 패턴과 그에 중첩하는 상기 제1 도전층 사이에 개재되되, 상기 제1 도전층과 적어도 부분적으로 비중첩한다.
상기 브릿지 패턴 및 상기 브릿지 패턴에 중첩된 상기 절연 패턴은 각각 제3 방향으로 연장될 수 있다.
상기 브릿지 패턴의 상기 제3 방향의 길이는 상기 브릿지 패턴과 중첩하는 상기 절연 패턴의 상기 제3 방향의 길이보다 길 수 있다.
상기 절연 패턴의 상기 제3 방향의 길이는 180μm 이하일 수 있다.
상기 브릿지 패턴의 상기 제3 방향에 교차하는 제4 방향의 폭은 상기 브릿지 패턴과 중첩하는 상기 절연 패턴의 상기 제4 방향의 폭보다 작을 수 있다.
상기 절연 패턴의 상기 제4 방향의 폭은 약 12μm 내지 약 18μm일 수 있다.
상기 절연 패턴의 상기 제4 방향의 폭과 상기 브릿지 패턴의 상기 제4 방향의 폭의 차는 10μm이하일 수 있다.
상기 브릿지 패턴은, 상기 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 일측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제1 브릿지 패턴, 및 상기 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 타측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제2 브릿지 패턴을 포함할 수 있다.
상기 아일랜드 전극 패턴은, 상기 제1 터치 전극과 상기 제2 터치 전극의 교차 영역을 기준으로 상기 제2 방향의 일측에 배치된 제1 아일랜드 전극 패턴, 및 상기 제2 방향의 타측에 배치된 제2 아일랜드 전극 패턴을 포함할 수 있다.
상기 브릿지 패턴은, 상기 제1 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 일측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제1 브릿지 패턴, 상기 제1 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 타측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제2 브릿지 패턴, 상기 제2 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 일측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제3 브릿지 패턴, 및 상기 제2 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 타측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제4 브릿지 패턴을 포함할 수 있다.
상기 터치 부재는 활성 영역과 상기 활성 영역의 외곽에 위치하는 비활성 영역으로 구분되고, 상기 제1 도전층은 상기 비활성 영역에 배치된 신호 배선을 더 포함할 수 있다.
상기 신호 배선은 상기 제1 터치 전극의 일측에 연결된 제1 신호 배선, 상기 제1 터치 전극의 타측에 연결된 제2 신호 배선, 및 상기 제2 터치 전극에 연결된 제3 신호 배선을 포함할 수 있다.
터치 부재는 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 인접한 상기 제2 서브 감지 전극 패턴 사이에 배치되는 제3 서브 감지 전극 패턴을 더 포함하되, 상기 제3 서브 감지 전극 패턴은 상기 제1 신호 배선, 상기 제2 신호 배선 및 상기 제3 신호 배선 중 어느 하나에도 연결되지 않을 수 있다.
상기 절연 패턴은 상기 제1 신호 배선, 상기 제2 신호 배선 및 상기 제3 신호 배선 상에 배치되고, 상기 비활성 영역에서 상기 절연 패턴의 면적은 상기 비활성 영역의 면적보다 작을 수 있다.
상기 절연 패턴은 상기 제1 신호 배선, 상기 제2 신호 배선 및 상기 제3 신호 배선에 각각 중첩되도록 이격되어 배치될 수 있다.
상기 신호 배선은, 상기 제1 신호 배선 및 상기 제2 신호 배선의 외측에 배치되는 제4 신호 배선, 및
상기 제3 신호 배선의 외측에 배치되는 제5 신호 배선을 더 포함하되, 상기 제4 신호 배선과 상기 제5 신호 배선은 서로 연결되지 않을 수 있다.
상기 제4 신호 배선 및 상기 제5 신호 배선은 제1 터치 전극 및 제2 터치 전극 중 어느 하나에도 연결되지 않을 수 있다.
상기 제2 도전층은 상기 절연 패턴 상에 배치되고, 상기 절연 패턴은 상기 제1 도전층 상에 배치될 수 있다.
상기 브릿지 패턴은 상기 제1 서브 감지 전극 패턴 및 상기 아일랜드 전극 패턴에 직접 접할 수 있다.
상기 절연 패턴은 상기 브릿지 패턴을 노출하는 컨택홀을 포함하고, 상기 제1 서브 감지 전극 패턴은 상기 컨택홀을 통해 상기 브릿지 패턴에 접할 수 있다.
터치 부재는 상기 제1 도전층, 상기 제2 도전층 및 상기 절연 패턴이 형성되는 기재를 더 포함할 수 있다.
상기 절연 패턴의 평면적은 상기 기재의 평면적 대비 2% 이하일 수 있다.
상기 제1 서브 감지 전극 패턴은 지그재그 형상의 변을 포함할 수 있다.
상기 제1 서브 감지 전극 패턴, 상기 제2 서브 감지 전극 패턴 및 상기 아일랜드 전극 패턴은 서로 갭을두고 이격될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시장치는, 기판, 상기 기판 상에 배치되며 복수의 박막 트랜지스터를 포함하는 구동 회로층, 상기 구동 회로층 상에 배치되며 상기 박막 트랜지스터와 연결된 복수의 화소 전극을 포함하는 발광 소자층, 상기 발광 소자층 상에 배치되는 봉지막, 상기 봉지막 상에 배치되는 터치 입력 감지층, 및 상기 터치 입력 감지층 상에 배치되는 커버층을 포함하되, 상기 터치 입력 감지층은, 제1 도전층, 상기 제1 도전층 상에 배치되는 절연 패턴 및 상기 절연 패턴 상에 배치되는 제2 도전층을 포함하고, 상기 제2 도전층은, 제1 방향으로 배열된 복수의 제1 서브 감지 전극 패턴을 포함하는 제1 터치 전극, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 복수의 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 인접한 상기 제2 서브 감지 전극 패턴들을 전기적으로 연결하는 전극 패턴 연결부를 포함하는 제2 터치 전극, 및 상기 제2 터치 전극 내부에 상기 제1 터치 전극과 이격되도록 배치된 아일랜드 전극 패턴을 포함하고, 상기 제1 도전층은, 상기 아일랜드 전극 패턴에 인접하는 상기 제1 서브 감지 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 브릿지 패턴을 포함하고, 상기 절연 패턴은 상기 제1 도전층과 적어도 부분적으로 비중첩한다.
상기 절연 패턴의 평면적은 상기 기판의 평면적 대비 2% 이하일 수 있다.
상기 터치 입력 감지층은 상기 제2 도전층 상에 배치되는 상부 절연층을 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 표시장치에서 패널 휨(warpage) 현상이 발생되는 것이 방지되고, 표시장치의 내구성이 증가할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 평면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적인 부분 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 터치 부재의 개략적인 배치도이다.
도 4는 도 3의 FF영역을 확대하여 나타낸 확대도이다.
도 5는 도 4의 I1-I1'을 따라 자른 단면도이다.
도 6은 도 4의 I2-I2'을 따라 자른 단면도이다.
도 7은 도 3의 I3-I3'을 따라 자른 단면도이다.
도 8은 패널 휨(warpage) 현상의 정도를 나타내는 그래프이다.
도 9는 낙하 실험을 통한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 단면도이다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 단면도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다.
도 13은 도 12의 II1-II1'을 따라 자른 단면도이다.
도 14는 도 12의 II2-II2'을 따라 자른 단면도이다.
도 15는 비활성 영역의 단면도로서 도 7의 다른 변형예를 도시한다.
도 16은 비활성 영역의 단면도로서 도 15의 다른 변형예를 도시한다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다.
도 18은 도 17의 III1-III1'을 따라 자른 단면도이다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다.
도 20은 도 17의 IV1-IV1'을 따라 자른 단면도이다.
도 21은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다.
도 22는 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 평면 배치도이다.
도 23은 도 22의 FF-1영역을 확대하여 도시한 확대도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
본 명세서의 다양한 실시예들에 따른 표시장치는 동영상이나 정지영상을 표시하는 장치 또는 입체 영상을 표시하는 장치로서 이동 통신 단말기, 스마트폰, 태블릿, 스마트 워치 및 내비게이션 등과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라 텔레비전, 노트북, 모니터, 광고판, 사물 인터넷 등의 다양한 제품의 표시 화면으로 사용될 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하에서는 표시장치로서 유기발광 표시장치를 예로서 설명하기로 한다. 다만, 이에 제한되지 않고 발명의 사상을 변경하지 않는 한 액정 표시장치이나, 전계 방출 표시장치이나, 전기영동장치와 같은 다른 표시장치에도 적용될 수 있다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용한다.
본 명세서에서, 설명의 편의상 도면상 세로방향을 제1 방향(D1)으로 정의하고, 제1 방향(D1)과 교차하는 방향을 제2 방향(D2)으로 정의하기로 한다. 즉, 제2 방향(D2)은 도면상 가로방향을 나타낼 수 있다. 다만, 실시예는 언급한 방향에 한정되지 않고, 제1 방향(D1)과 제2 방향(D2)은 상호 교차하는 상대적인 방향을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 평면도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적인 부분 단면도이다.
도 1을 참조하면, 유기발광 표시장치(1)는 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 화상을 표시하는 영역으로 정의된다. 또한, 표시 영역(DA)은 외부 환경을 검출하기 위한 검출 부재로도 사용될 수 있다. 즉, 표시 영역(DA)은 영상을 표시하거나, 또는 사용자의 지문을 인식하는 영역으로 사용될 수 있다. 표시 영역(DA)은 일 실시예로 평평한 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 표시 영역(DA)의 적어도 일부 영역은 구부러질 수도 있다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)의 외측에 배치되되, 화상이 표시되지 않는 영역으로 정의된다. 별도 도시하진 않았지만, 일 실시예로, 비표시 영역(NDA)에는 스피커 모듈, 카메라 모듈 및 센서 모듈 등이 배치될 수 있다. 여기서, 센서 모듈은 일 실시예로, 조도 센서, 근접 센서, 적외선 센서, 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 비표시 영역(DA)은 표시 영역(DA)과 마찬가지로 평평한 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 비표시 영역(DA)의 적어도 일부 영역은 구부러질 수도 있다.
표시 영역(DA)은 제2 방향(D2)보다 제1 방향(D1)으로 긴 직사각 형상일 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 상술한 것과 같이 표시 영역(DA)의 외측에서 둥근 모서리를 가진 직사각 형상일 수 있다. 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)과 마찬가지로 제2 방향(D2)보다 제1 방향(D1)으로 긴 형상일 수 잇다. 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)의 형상은 상술한 형상에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 다른 실시예에서, 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)은 전체적으로 정사각형이나 기타 다각형 또는 원형, 타원형 등과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 2를 참조하면, 유기발광 표시장치(1)는 기판(10), 기판(10) 상에 배치되는 회로층(20), 회로층(20) 상에 배치되는 발광층(30), 발광층(30) 상에 배치되는 봉지층(40), 봉지층(40) 상에 배치되는 터치층(50) 및 터치층(50) 상에 배치되는 커버층(60)을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 유기발광 표시장치(1)의 적층 구조는 예시적인 것에 불과하다. 각 층은 다층 및 단층 구조를 가질 수 있고, 필요에 따라 다른 층이 더 추가되거나, 일부 층이 생략될 수도 있다.
기판(10)은 절연 기판일 수 있다. 기판(10)은 일 실시예로, 유리, 석영, 고분자 수지 등의 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 고분자 물질은 폴리에테르술폰(polyethersulphone: PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate: PA), 폴리아릴레이트(polyarylate: PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide: PEI), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenapthalate: PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethyleneterepthalate: PET), 폴리페닐렌설파이드 (polyphenylenesulfide: PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC), 셀룰로오스 트리아세테이트(cellulosetriacetate: CAT), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate: CAP) 또는 이들의 조합일 수 있다.
기판(10)은 다른 실시예로 폴리이미드(polyimide: PI)를 포함하는 플렉서블(flexible) 기판이거나, 복수의 필름 등이 적층된 형상 일 수도 있다.
회로층(20)은 발광층(30)을 구동하는 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로층(20)은 복수의 도전성 배선, 절연층 및 복수의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있다. 복수의 박막 트랜지스터는 아몰퍼스 실리콘, 폴리 실리콘, 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly Silicon: LTPS), 산화물 반도체, 유기 반도체 등을 채널층으로 사용할 수 있다. 복수의 박막 트랜지스터 각각의 채널층의 종류는 서로 상이할 수도 있다. 일 실시예로, 박막 트랜지스터의 역할 또는 공정 순서를 고려하여, 산화물(oxide) 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 및 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly Silicon, LTPS)을 포함하는 박막 트랜지스터가 하나의 화소부에 모두 포함될 수도 있다.
도시되진 않았지만, 회로층(20)과 기판(10) 사이에 버퍼층이 배치될 수도 있으며, 이때 버퍼층은 단층 또는 다층 형태의 유기층으로 적층되어 형성될 수 있다.
발광층(30)은 회로층(20)에서 전달 받은 구동 신호에 따라 발광할 수 있다. 발광층(30)은 발광 소자를 포함할 수 있다. 발광층(30)은 일 실시예로 화소 전극, 유기 발광층 및 공통 전극이 순차 적층된 형태일 수 있다. 여기서 화소 전극은 애노드(anode) 전극일 수 있고, 공통 전극은 캐소드(cathode) 전극일 수 있다. 상술한 화소 전극, 유기 발광층 및 공통 전극은 유기발광 다이오드를 구성할 수 있다.
봉지층(40)은 발광층(30)을 덮을 수 있다. 봉지층(40)은 외부로부터 유입될 수 있는 수분 및 공기 등이 발광층(30)에 침투하는 것을 방지할 수 있다. 봉지층(40)은 일 실시예로 유기층 및 무기층의 다층막으로 형성될 수 있다. 일 실시예로, 봉지층(40)은 공통 전극 상에 배치되는 제1 무기층, 제1 무기층 상에 배치되는 유기층 및 상기 유기층 상에 배치되는 제2 무기층을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 무기층 및 제2 무기층은 실리콘 옥사이드(SiOx), 실리콘 나이트라이드(SiNx), 실리콘 옥시나이트라이드(SiONx)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 유기층은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
봉지층(40) 상에 터치층(50)이 배치될 수 있다. 터치층(50)은 사용자의 터치 입력을 인식하는 터치 부재(50)가 게재된 층일 수 있다. 터치 부재(50) 대한 설명은 상세히 후술된다.
터치층(50) 상에 커버층(60)이 배치될 수 있다. 커버층(60)은 외부의 스크래치 등으로부터 발광층(30)이나 회로층(20) 또는 터치층(50)을 보호할 수 있다. 커버층(60)은 일 실시예로 윈도우 부재를 포함할 수 있다. 커버층(60)은 광학적 투명 접착제(Optically Clear Adhesive, OCA) 또는 광학적 투명 수지(Optically Clear Resin, OCR)과 같은 접착 부재에 의해 터치층(50)에 부착될 수 있다.
도시하진 않았지만, 커버층(60)의 상부 또는 하부에 반사 방지 필름 또는 편광 필름과 같은 광학 부재가 개재될 수도 있다.
이하, 상술한 터치 부재(50)에 대해 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따른 터치 부재의 개략적인 배치도이다. 도 4는 도 3의 FF영역을 확대하여 나타낸 확대도이다. 도 5는 도 4의 I1-I1'을 따라 자른 단면도이다. 도 6은 도 4의 I2-I2'을 따라 자른 단면도이다. 도 7은 도 3의 I3-I3'을 따라 자른 단면도이다.
도 3을 참조하면, 터치 부재(50)는 활성 영역(AA)과 비활성 영역(NAA)을 포함한다. 도면은 설명의 편의를 위해 비활성 영역(NAA)의 넓이에 대해 다소 과장되게 도시되었다.
활성 영역(AA)은 터치 입력이 감지될 수 있는 영역으로 정의된다. 활성 영역(AA)은 상술한 표시 영역과 중첩될 수 있다. 본 명세서에서, "제1 구성 및 제2 구성이 중첩된다"라고 표현 하면, 제1 구성과 제2 구성이 기판(10, 도 2 참조)을 기준으로 두께 방향(도면상 도 2의 세로방향)으로 중첩되는 것을 의미한다. 터치 부재(50)는 활성 영역(AA)에서 복수의 감지 전극(IE1, IE2)을 포함할 수 있다.
비활성 영역(NAA)은 활성 영역(AA)의 외곽에 배치되는 영역으로서 터치 입력이 감지되지 않는 영역으로 정의된다. 비활성 영역(NAA)은 상술한 비표시 영역과 중첩될 수 있다. 터치 부재(50)는 비활성 영역(NAA)에서 상술한 감지 전극(IE1, IE2)과 연결되는 배선을 포함하는 각종 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8) 및 각종 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8)에 연결되는 패드부(TPA)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 터치 부재(50)는 상술한 것과 같이 활성 영역(AA)에서 복수의 제1 감지 전극(IE1) 및 복수의 제2 감지 전극(IE2)을 포함할 수 있다. 터치 부재(50)는 제2 감지 전극(IE2) 내부에 배치되는 아일랜드 전극(IS1, IS2) 및 제1 감지 전극(IE1)과 아일랜드 전극(IS1, IS2)을 물리적으로 연결하는 브릿지 전극(BE1 내지 BE4)을 더 포함할 수 있다. 또한, 터치 부재(50)는 제1 감지 전극(IE1)과 제2 감지 전극(IE2) 사이에 배치되는 더미 감지 전극(DE)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 더미 감지 전극(DE)은 생략될 수도 있다.
제1 감지 전극(IE1)과 제2 감지 전극(IE2) 중 어느 하나는 구동 전극이고, 다른 하나는 센싱 전극일 수 있다. 본 실시예에서는 제1 감지 전극(IE1)이 구동 전극이고, 제2 감지 전극(IE2)이 센싱 전극인 경우를 예시하여 설명하기로 한다.
제1 감지 전극(IE1)은 제1 방향(D1)으로 연장될 수 있다. 여기서, '연장된다'는 용어는 대략적인 두께와 길이를 지닌 감지 전극이 상기 길이 방향으로 연장되는 것을 의미하는 것뿐만 아니라, 감지 전극이 상호 물리적으로 연결되지 않은 복수의 서브 전극으로 이루어진 경우, 복수의 서브 전극이 배치되는 방향으로 연장된다는 것을 의미할 수 있다. 복수의 제1 감지 전극(IE1)은 제2 방향(D2)으로 배열될 수 있다.
제2 감지 전극(IE2)은 제1 감지 전극(IE1)이 연장되는 제1 방향(D1)과 교차되는 제2 방향(D2)으로 연장될 수 있다. 제2 감지 전극(IE2)은 제1 감지 전극(IE1)을 복수의 서브 전극(IE1a 내지 IE1i)으로 나누도록 연장될 수 있다. 복수의 제2 감지 전극(IE2)은 제1 방향(D1)으로 배열될 수 있다.
도면에서는 4개의 제1 감지 전극(IE1)과 8개의 제2 감지 전극(IE2)이 배열되고, 제1 감지 전극(IE1)이 9개의 서브 전극(IE1a 내지 IE1i)을 가지는 것으로 예시하고 있지만, 제1 감지 전극(IE1)과 제2 감지 전극(IE2)의 개수 및 상술되거나 후술되는 복수의 감지 전극(IE1, IE2)의 서브 전극(IE1a 내지 IE1i, IE2a 내지 IE2e)의 개수가 상기 예시된 바에 제한되지 않는다.
제1 감지 전극(IE1)은 상술한 것과 같이 복수의 서브 전극(IE1a 내지 IE1i)으로 이루어질 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)은 일단 및 타단에 배치된 서브 감지 전극(IE1a, IE1i) 및 일단 및 타단에 배치된 서브 감지 전극(IE1a, IE1i) 사이에 배치되는 서브 감지 전극(IE1b 내지 IE1h)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 제1 감지 전극(IE1)은 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 연결되며 일측 에지에 배치되는 제1 서브 감지 전극(IE1a), 타측 에지에 배치되는 제9 서브 감지 전극(IE1i) 및 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제9 서브 감지 전극(IE1i) 사이에 배치되는 제2 내지 제8 서브 감지 전극(IE1b 내지 IE1h)을 포함할 수 있다. 제1 서브 감지 전극(IE1a)은 구동 배선(TX1-2 내지 TX4-2)과 연결될 수 있다. 제9 서브 감지 전극(IE1i)은 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 다른 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 연결될 수 있다. 제1 내지 제9 서브 감지 전극은 상호 물리적으로 이격되어 있을 수 있다.
제1 감지 전극(IE1)의 제2 내지 제8 서브 감지 전극(IE1b 내지 IE1h)은 대략적으로 마름모의 형상일 수 있다. 자세하게 설명하면, 제1 감지 전극(IE1)의 제2 내지 제8 서브 감지 전극(IE1b 내지 IE1h)은 각 변이 지그재그 형상을 가지는 마름모 형상일 수 있다.
제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a) 및 제9 서브 감지 전극(IE1i)은 제2 내지 제8 서브 감지 전극(IE1b 내지 IE1h)의 형상을 마름모의 대각선을 기준으로 반으로 자른 형상일 수 있다. 예를 들면, 제1 서브 감지 전극(IE1a) 및 제9 서브 감지 전극(IE1i)은 마름모를 대각선으로 자른 형상으로서 대략적으로 이등변 삼각 형상을 지닐 수 있다. 여기서, 두개의 등변은 지그재그 형상을 가지며, 나머지 일변은 직선 형상을 가질 수 있다. 제1 서브 감지 전극(IE1a) 및 제9 서브 감지 전극(IE1i)의 상기 직선 형상의 일변에 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 물리적으로 접촉되어 있을 수 있다.
제2 감지 전극(IE2)은 복수의 서브 감지 전극(IE2a 내지 IE2e) 및 연결부(CP)를 포함한다. 제2 감지 전극(IE2)은 제1 감지 전극(IE1)과 달리 인접하는 두 서브 감지 전극(예를 들어, IE2a, IE2b) 은 상기 두 서브 감지 전극(IE2a, IE2b) 사이에 배치된 연결부(CP)를 통하여 물리적으로 상호 연결될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)이 물리적으로 떨어진 복수의 서브 감지 전극(IE1a 내지 IE1i)을 포함하는 것과 달리, 제2 감지 전극(IE2)은 연결부(CP)를 통해 물리적으로 연결된 복수의 서브 감지 전극(IE2a 내지 IE2e)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 제2 감지 전극(IE2)은 일측 에지에 배치되는 제1 서브 감지 전극(IE2a) 및 타측 에지에 배치되는 제5 서브 감지 전극(IE2e)을 포함하며, 제1 서브 감지 전극(IE2a)과 제5 서브 감지 전극 사이(IE2e)에 배치되는 제2 내지 제4 서브 감지 전극(IE2b 내지 IE2d)을 포함할 수 있다.
제2 감지 전극(IE2)의 인접 하는 서브 감지 전극(IE2a 내지 IE2e)은 상기 인접하는 서브 감지 전극(IE2a 내지 IE2e)사이에 인접하는 제1 감지 전극(IE1)의 일부를 물리적으로 이격시킬 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 것과 같이, 제2 감지 전극(IE2)의 제1 서브 감지 전극(IE2a)과 제2 감지 전극(IE2)의 제2 서브 감지 전극(IE2b) 사이에 인접 배치되는 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b)을 물리적으로 구분 시킬 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b) 사이에 제2 감지 전극(IE2)의 제1 서브 감지 전극(IE2a)과 제2 감지 전극(IE2)의 제2 서브 감지 전극(IE2b)을 연결하는 연결부(CP)가 배치될 수 있다.
제2 감지 전극(IE2)의 제2 내지 제4 서브 감지 전극(IE2b 내지 IE2d)은 제1 감지 전극(IE1)에서와 마찬가지로 각 변이 지그재그 형상을 가지는 대략적인 마름모 형상일 수 있다. 제2 감지 전극(IE2)의 제1 서브 감지 전극(IE2a) 및 제5 서브 감지 전극(IE2e)도 제1 감지 전극(IE1)에서와 마찬가지로 두개의 등변은 지그재그 형상을 가지며, 나머지 일변은 직선 형상을 가진 대략적으로 이등변 삼각 형상일 수 있다.
감지 전극(IE1, IE2)이 매트릭스 형상을 갖거나 서브 감지 전극(IE1a 내지 IE1i, IE2a 내지 IE2e)의 일 변이 직선 형상을 주로 갖는 경우, 사용자에게 무아레가 시인될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2)의 변을 지그재그 형상으로 형성할 경우, 무아레로 인한 표시 불량을 방지할 수 있다.
터치 부재(50)는 상술한 것과 같이 제2 감지 전극(IE2)의 내부에 배치되며 제2 감지 전극(IE2)과 물리적으로 떨어진 적어도 하나 이상의 아일랜드 전극(IS1, IS2)을 포함할 수 있다. 인접하는 제1 감지 전극(IE1)의 두 서브 감지 전극(IE1a, IE1b)은 아일랜드 전극(IS1, IS2)을 통해 상호 전기적으로 연결될 수 있다.
자세하게 설명하면, 도 4에 도시된 것과 같이, 터치 부재(50)는 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b) 사이에 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제2 아일랜드 전극(IS2)을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 아일랜드 전극(IS1)은 제1 브릿지 전극(BE1)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b)과 제1 아일랜드 전극(IS1)은 제2 브릿지 전극(BE2)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제2 아일랜드 전극(IS2)은 제3 브릿지 전극(BE3)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b)과 제2 아일랜드 전극(IS2)은 제4 브릿지 전극(BE4)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b)은 제1 아일랜드 전극(IS1)과 제2 아일랜드 전극(IS2)을 사이에 두고 제1 아일랜드 전극(IS1)과 제2 아일랜드 전극(IS2)에 물리적으로 연결된 제1 내지 제4 브릿지 전극(BE4)을 통해 상호 전기적으로 연결될 수 있다.
터치 부재(50)는 상술한 것과 같이, 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b)사이에 두개의 아일랜드 전극을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 내지 제4 브릿지 전극(BE4)중 어느 하나가 단선되더라도, 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b)은 여전히 상호 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.
제1 아일랜드 전극(IS1)은 제2 감지 전극(IE2) 내에서 제2 감지 전극(IE2)의 제1 서브 감지 전극(IE2a)과 연결부(CP) 사이에 배치될 수 있다. 제2 아일랜드 전극(IS2)은 제2 감지 전극(IE2) 내에서 제2 감지 전극(IE2)의 제2 서브 감지 전극(IE2b)과 연결부(CP) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 제1 아일랜드 전극(IS1)은 연결부(CP)를 기준으로 제1 방향(D1) 일측에 배치될 수 있고, 제2 아일랜드 전극(IS2)은 연결부(CP)를 기준으로 제1 방향(D1) 타측에 배치될 수 있다.
제1 아일랜드 전극(IS1)과 제2 아일랜드 전극(IS2)은 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b) 사이의 거리가 가장 가까운 곳의 중심에 위치할 수 있다. 다만, 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)이 제2 감지 전극(IE2) 내 배치되는 위치에 제한되지는 않는다. 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)은 연결부(CP) 내에 위치할 수 있으며, 다시 말해, 제2 감지 전극(IE2) 내에서 제2 감지 전극(IE2)의 제1 서브 감지 전극(IE2a)과 제2 감지 전극(IE2)의 제2 서브 감지 전극(IE2b)의 중간에 위치할 수도 있다.
아일랜드 전극(IS1, IS2)은 도면에 도시된 것과 같이 다이아몬드 형상일 수 있으나, 형상에 제한되지는 않고, 정사각형이나 기타 다각형 또는 원형, 타원형 등과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다.
아일랜드 전극(IS1, IS2)을 통해 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제2 서브 감지 전극(IE1b)을 연결할 경우, 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제2 서브 감지 전극(IE1b)을 아일랜드 전극을 거치지 않고 직접 연결하는 경우보다 브리지 전극의 마진(margin)을 줄일 수 있다. 즉, 브리지 전극(BE1 내지 BE4)의 길이를 줄일 수 있다. 그 결과, 브리지 전극(BE1 내지 BE4)에 의해 가려질 수 있는 화소 영역을 줄임으로써 투과율을 개선할 수 있다. 또한, 제1 감지 전극(IE1)과 브리지 전극(BE1 내지 BE4)의 접촉 면적이 증가하므로 이들 간의 접촉 저항을 개선할 수 있다.
제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2), 아일랜드 전극(IS1, IS2) 및 브릿지 전극(BE1 내지 BE4)의 연결 관계를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도 5 및 도 6을 참조하여, 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2), 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 브릿지 전극(BE1)의 연결 관계를 예시적으로 설명한다.
터치 부재(50)는 기재(100), 기재(100) 상에 배치된 제1 브릿지 전극(BE1), 제1 브릿지 전극(BE1) 상에 배치된 절연 패턴(IL1), 절연 패턴(IL1) 상에 배치된 감지 전극층(120) 및 감지 전극층(120) 상에 배치된 상부 절연층(IL2)을 포함할 수 있다. 여기서, 감지 전극층(120)은 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)은 같은 층에 배치될 수 있다.
기재(100)는 유리나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드(PI), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리술폰(PSF), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 시클로올레핀 폴리머(COP) 등의 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
브릿지 전극(BE1)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘 (Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오듐(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 칼슘(Ca), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 금속을 포함할 수 있다. 브릿지 전극은 단일막 또는 다층막일 수 있다.
절연 패턴(IL1)은 브릿지 전극(BE1) 상에 배치되며, 브릿지 전극(BE1)의 일부를 노출하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 브릿지 전극(BE1)의 일단 및 타단을 노출하도록 절연 패턴(IL1)이 형성될 수 있다. 터치 부재(50)는 복수개의 절연 패턴(IL1)을 포함할 수 있다. 절연 패턴(IL1)은 브릿지 전극(BE1)과 제2 감지 전극(IE2)을 절연하는 역할을 할 수 있다. 절연 패턴(IL1)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 절연 패턴(IL1)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산질화물, 알루미늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 절연 패턴(IL1)은 단일막 또는 서로 다른 물질의 적층막으로 이루어진 다층막일 수 있다.
절연 패턴(IL1)은 제2 감지 전극(IE2)과 각 브릿지 전극(BE1)을 절연하는 한도내에서 터치 부재(50)의 극소부에만 배치될 수 있다. 자세하게 설명 하면, 절연 패턴(IL1)은 복수의 구분된 절연 패턴을 포함할 수 있다. 절연 패턴(IL1)은 활성 영역(AA)에서 브릿지 전극의 개수와 동일한 복수의 절연 패턴을 포함할 수 있으며, 활성 영역(AA)과 비활성 영역(NAA)을 모두 포함한 영역에서 브릿지 전극의 개수 이상의 복수의 절연 패턴을 포함할 수 있다. 절연 패턴(IL1)이 평면상 차지하는 면적은 기재(100)의 면적 대비 2% 이하일 수 있다. 다시 말해, 절연 패턴(IL1)이 평면상 차지하는 면적은 기판(10)의 면적 대비 2% 이하일 수 있다.
각 브릿지 전극(BE1) 상에 배치되는 각 절연 패턴(IL1)은 평면상 직사각 형상을 가질 수 있다. 각 절연 패턴(IL1)은 각 브릿지 전극(BE1)이 연장되는 제3 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제3 방향은 제1 방향(D1) 또는 제2 방향(D2)과 다른 방향일 수 있지만, 이에 제한되지 않고, 제1 방향(D1)과 동일한 방향일 수도 있다. 각 절연 패턴(IL1)은 제3 방향으로 연장되는 장변(L2)을 갖고, 상기 제3 방향과 교차하는 제4 방향으로 연장되는 단변(L3)을 갖는다. 여기서, 절연 패턴(IL1)의 장변(L2)의 길이는 브릿지 전극(BE1)의 연장 길이보다 짧을 수 있고, 절연 패턴(IL1)의 단변(L3)의 길이는 제4 방향으로 연장되는 브릿지 전극(BE1)의 평면 두께보다 길 수 있다.
절연 패턴(IL1)은 평면상 장변(L2)의 길이는 약 60μm 내지 약 80μm일 수 있고, 평면상 단변(L3)의 길이는 약 12μm 내지 약 18μm일 수 있다. 제1 브릿지 전극(BE1)의 일 에지로부터 제1 브릿지 전극(BE1)의 상기 일 에지와 가장 인접한 절연 패턴(IL1)의 일 장변 에지까지의 평면상 거리(L1)는 약 5μm 이하일 수 있다. 즉, 절연 패턴(IL1)의 단변의 길이와 브릿지 전극(BE1)의 평면두께의 차는 10μm이하일 수 있다.
절연 패턴(IL1)이 최소한으로 배치되면서 유기발광 표시장치(1)가 휘어버리는 패널 휨(warpage) 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 패널 휨(warpage) 현상과 관련된 설명은 도 8 및 도 9에서 상세히 후술된다.
감지 전극층(120)은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 감지 전극층(120)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명한 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)은 같은 물질로 이루어질 수 있다.
제1 감지 전극(IE1)과 제1 아일랜드 전극(IS1)은 제2 감지 전극(IE2)을 사이에 두고 절연 패턴(IL1) 상에 배치될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)과 제1 아일랜드 전극(IS1)은 절연 패턴(IL1)이 배치되지 않은 영역까지 연장배치될 수 있다. 따라서, 제1 감지 전극(IE1)과 제1 아일랜드 전극(IS1)은 제1 브릿지 전극(BE1)의 노출된 일단과 타단 및 기재(100)의 일부분과 물리적으로 직접 접하도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 감지 전극(IE1) 및 제1 아일랜드 전극(IS1)은 제1 브릿지 전극(BE1)과 직접 접할 수 있고, 제1 브릿지 전극(BE1)을 통해 제1 감지 전극(IE1) 및 제1 아일랜드 전극(IS1)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
상부 절연층(IL2)은 감지 전극층(120)을 덮는다. 상부 절연층(IL2)은 절연 패턴(IL1)과 달리 대체로 기재(100)의 전면에 걸쳐 배치될 수 있다. 상부 절연층(IL2)은 절연 패턴(IL1)과 동일한 물질을 포함하거나, 절연 패턴(IL1)의 구성 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 상부 절연층(IL2)은 단일막 또는 서로 다른 물질의 적층막으로 이루어진 다층막일 수 있다.
다시 도 4를 참조하여 설명하면, 제1 감지 전극(IE1)과 제2 감지 전극(IE2) 사이에 더미 감지 전극(DE)이 배치될 수 있다. 더미 감지 전극(DE)은 감지 전극층(120)에 배치될 수 있으며, 즉, 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)과 같은 층에 배치되며, 동시에 패터닝될 수 있다. 더미 감지 전극(DE)은 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)과 함께 같은 물질로 이루어질 수 있다.
더미 감지 전극(DE)은 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극을 형성하는 과정에서 형성될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)은 감지 전극층(120)에 배치되는 일체의 통전극으로부터 분리되면서 형성될 수 있다. 자세하게 설명하면, 상술한 물질로 이루어진 일체로된 도전성 통전극을 식각을 통해 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)으로 분리시킬 수 있다. 식각 과정에서, 제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2)의 각 서브 감지 전극(IE1a 내지 IE1i, IE2a 내지 IE2e)의 면적을 조절하기 위해, 제1 감지 전극(IE1)과 제2 감지 전극(IE2) 사이에 더미 감지 전극(DE)이 형성될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2), 각 아일랜드 전극(IS1, IS2), 더미 감지 전극(DE)은 서로 식각에 의해 물리적으로 분리되어 있으며, 이들 사이에 갭(GAP)이 존재할 수 있다. 더미 감지 전극(DE)은 필요에 따라 다른 실시예에서 생략될 수도 있다.
제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2)의 각 서브 감지 전극(IE1a 내지 IE1i, IE2a 내지 IE2e)은 단위 감지 영역을 구성할 수 있다. 각 단위 감지 영역에서는 인접한 서브 감지 전극(IE1a 내지 IE1i, IE2a 내지 IE2e)들 사이의 커패시턴스 값을 측정함으로써, 터치 입력 여부를 판단하고, 해당 위치를 터치 입력 좌표로 산출할 수 있다. 터치 감지는 뮤추얼 캡 방식으로 이루어질 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 각 단위 감지 영역은 화소 전극의 평면상 면적보다 클 수 있다. 즉, 단위 감지 영역은 복수개의 유기발광 다이오드에 대응할 수 있다. 단위 감지 영역의 한 변의 길이는 약 4mm 내지 약 5mm의 범위일 수 있지만 이에 제한되는 것은 아니다.
비활성 영역(NAA)에서 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8)이 배치된다. 각 터치 신호 배선은 터치 패드부(TPA)로부터 비활성 영역(NAA)에서 연장되며, 해당 감지 전극에 연결될 수 있다.
복수의 터치 신호 배선은 복수의 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2) 및 복수의 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8)을 포함한다. 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8)은 가드 배선(G1 내지 G4) 및/또는 접지 배선(ES1, ES2)을 더 포함할 수 있다.
터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)은 제1 감지 전극(IE1)과 연결된다. 일 실시예에서, 하나의 제1 감지 전극(IE1)에는 복수의 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)이 연결될 수 있다. 예를 들어, 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)은 제1 감지 전극(IE1)의 하측 단부에 연결되는 제1 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1) 및 제1 감지 전극(IE1) 의 상측 단부에 연결되는 제2 터치 구동 배선(TX1-2 내지 TX4-2)을 포함할 수 있다. 제1 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1)은 터치 신호 배선 패드부(TPA) 로부터 제1 방향(D1) 일측으로 연장되어 제1 감지 전극(IE1)의 하측 단부와 연결될 수 있다. 제2 터치 구동 배선(TX1-2 내지 TX4-2)은 터치 신호 배선 패드부(TPA)로부터 제1 방향(D1) 일측으로 연장되고 활성 영역(AA)의 좌측 에지를 우회하여 제1 감지 전극(IE1)의 상측 단부와 연결될 수 있다.
터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8)은 제2 감지 전극(IE2)과 연결된다. 일 실시예에서, 하나의 제2 감지 전극(IE2)에는 하나의 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8)이 연결될 수 있다. 각 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8)은 터치 신호 배선 패드부(TPA)로부터 제1 방향(D1) 일측으로 연장되고 활성 영역(AA)의 우측 에지 측으로 연장하여 제2 감지 전극(IE2)의 우측 단부와 연결될 수 있다.
도면에 도시된 것과 같이, 제1 감지 전극(IE1))에는 제2 감지 전극(IE2)에 하나의 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8)이 연결되는 것과 달리 복수의 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)이 연결될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)에 제공되는 구동 전압 신호는 제2 감지 전극(IE2)에 제공되는 센싱 전압 신호보다 높은 전압 레벨의 구동 전압 신호가 제공될 수 있다. 감지 전극에 상대적으로 높은 전압 레벨의 신호가 제공되는 경우, 배선과의 연결된 위치에 따라 감지 전극내 전압 레벨이 위치별로 크게 달라질 수 있다. 예를 들면, 제1 감지 전극(IE1)의 일단에 하나의 구동 전극 배선이 연결되고 제1 감지 전극(IE1)의 타단에 구동 전극 배선이 연결되지 않은 경우, 일단에서의 제1 감지 전극(IE1)의 일단에서의 전압 레벨과 제1 감지 전극(IE1)의 타단에서 전압 레벨이 크게 차이날 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)에 복수의 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)이 연결되어, 제1 감지 전극(IE1)의 일단과 타단의 전압 레벨 수준의 차이가 최소가 되도록 할 수 있다. 다만, 제1 감지 전극(IE1)에 연결되는 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)의 수에 제한되지 않고, 다른 실시예에서 제1 감지 전극(IE1)에 하나의 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)이 연결될 수도 있다.
터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8)의 최외곽부에는 접지 배선(ES1, ES2)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 접지 배선(ES1, ES2)은 제1 접지 배선(ES1) 및 제2 접지 배선(ES2)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 접지 배선(ES1, ES2)은 터치 영역 및 신호 배선들을 링 형상으로 둘러쌀 수 있다. 제1 접지 배선(ES1)과 제2 접지 배선(ES2)은 서로 연결되지 않을 수 있다.
제1 접지 배선(ES1)은 우측에 위치하는 터치 신호 배선(RX1 내지 RX8) 및 터치 영역의 하측에서 제2 방향(D2)으로 연장되는 터치 신호 배선(RX1 내지 RX8)를 커버할 수 있다.
제2 접지 배선(ES2)은 좌측에 위치하는 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2) 및 터치 영역의 상측 및 하측에서 제2 방향(D2)으로 연장되는 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)을 커버할 수 있다.
각 접지 배선(ES1, ES2)은 제1 기준 전압 신호가 흐르는 배선일 수 있다. 각 접지 배선(ES1, ES2)은 외측로부터 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8) 및 감지 전극(IE1, IE2)에 가해질 수 있는 정전기적 충격을 완화시킬 수 있다.
가드 배선(G1 내지 G4)은 터치 신호 배선들(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8) 사이 및/또는 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8)과 각 접지 배선(ES1, ES2) 사이에 배치된다. 가드 배선(G1 내지 G4)은 제1 가드 배선(G1), 제2 가드 배선(G2), 제3 가드 배선(G3) 및 제4 가드 배선(G4)을 포함할 수 있다.
제1 가드 배선(G1)은 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8)과 제1 접지 배선(ES1) 사이에 배치될 수 있다.
제2 가드 배선(G2)은 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8) 사이에 배치될 수 있다.
제3 가드 배선(G3)은 제1 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 제2 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2) 사이에 배치될 수 있다.
제4 가드 배선(G4)은 제2 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 제2 접지 배선(ES2) 사이에 배치될 수 있다.
각 가드 배선(G1 내지 G4)은 제2 기준 전압 신호가 흐르는 배선일 수 있다. 각 가드 배선(G1 내지 G4)은 인접한 배선 사이에 발생할 수 있는 신호 간섭 현상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 제1 가드 배선(G1)은 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8)과 제1 접지 배선(ES1) 사이의 상호 신호 간섭을 방지할 수 있고, 제2 가드 배선(G2)은 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 터치 센싱 배선(RX1 내지 RX8) 사이의 상호 신호 간섭을 방지할 수 있고, 제3 가드 배선(G3)은 제1 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 제2 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2) 사이의 상호 신호 간섭을 방지할 수 있고, 제4 가드 배선(G4)은 제2 터치 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 제2 접지 배선(ES2) 사이의 상호 신호 간섭을 방지할 수 있다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 비활성 영역(NAA)에서 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 복수의 접지 배선(ES1, ES2) 및 복수의 가드 배선(G1 내지 G4)이 각각 이격되어 기재(100) 상에 배치될 수 있다. 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 복수의 접지 배선(ES1, ES2) 및 복수의 가드 배선(G1 내지 G4)은 상술한 브릿지 전극(BE1)과 같은 층에 배치될 수 있으며, 상술한 브릿지 전극(BE1)과 같은 금속 물질로 구성될 수 있다.
마찬가지로, 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 복수의 접지 배선(ES1, ES2) 및 복수의 가드 배선(G1 내지 G4) 상에 절연 패턴(IL1)이 배치될 수 있다. 다만, 절연 패턴(IL1)은 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 복수의 접지 배선(ES1, ES2) 및 복수의 가드 배선(G1 내지 G4)을 한번에 덮도록 일체로 형성되는 것은 아니고, 이들을 각각 덮도록 분리되어 형성될 수 있다. 즉, 비활성 영역(NAA)에서 절연 패턴(IL1)은 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 복수의 접지 배선(ES1, ES2) 및 복수의 가드 배선(G1 내지 G4)의 개수만큼의 복수의 절연 패턴을 포함할 수 있다. 이처럼, 비활성 영역(NAA)에서도 활성 영역(AA)에서와 마찬가지로 절연 패턴(IL1)의 면적을 최소화 함으로서 비표시 영역(NDA)에서도 패널 휨(warpage) 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
다음으로, 도 8 및 도 9를 참조하여, 절연 패턴(IL1)과 패널 휨(warpage) 현상에 대해 설명한다.
도 8은 패널 휨(warpage) 현상의 정도를 나타내는 그래프이다. 도 9는 낙하 실험을 통한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 8의 그래프의 x축은 비교예(REF1)와 실험예(A1)를 지칭하며, y축은 봉지막의 중심부 대비 봉지막의 에지가 어느정도 높이로 휘어져 있지 정도를 나타낸다. y축의 단위는 마이크로-미터(μm)다. 실험은 각각 50회 반복실험하여 측정된 값을 기재하였다.
실험예(A1)는 본 실시예에 따른 유기발광 표시장치(1)로서, 상부 절연층(IL2)은 각각 장변이 70.5μm, 단변이 13.6μm이고, 제1 브릿지 전극(BE1)의 일 에지로부터 상부 절연층(IL2)의 일 장변 에지까지의 거리는 5μm이다. 비교예(REF1)는 실험예(A1) 대비, 절연 패턴(IL1)이 기재(100) 전면에 걸쳐 배치된 구성을 가진 유기발광 표시장치를 사용하였다.
실험예(A1)는 평균적으로 약 2.17μm의 휨 정도를 나타내었다. 이에 반해, 비교예(REF1)는 평균적으로 약 44.72μm의 휨 정도를 나타내었다.
도 9의 그래프는 낙하 강도를 실험을 통해 실험예(A1)와 비교예(REF1)가 손상되지 않고 견딜 수 있는 낙하 횟수를 측정하였다. 낙하 강도 실험은 동일 조건에서 측정되었다. y축 값은 손상이 일어나기 시작한 낙하 횟수를 나타낸다.
실험예(A1)는 평균적으로 약 56.96번의 낙하가 이루어진 경우 손상되었다. 이에 반해, 비교예(REF1)는 평균적으로 약 51.8번의 낙하가 이루어진 경우 손상되었다.
실험을 통해 절연 패턴(IL1)이 기재(100) 전면에 걸쳐 형성된 유기발광 표시장치에 비해 절연 패턴(IL1)이 최소 면적을 갖도록 분리되어 형성된 유기발광 표시장치(1)가 패널 휨(warpage) 현상의 정도 및 제품 강도가 개선됨을 알 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대해 설명하기로 한다. 다른 실시예에 대한 설명은 터치 부재의 차이를 중심으로 설명하되, 도 1 내지 도 9에서 설명한 내용과 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도 1 내지 도 9에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.
도 10은 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 단면도이다. 도 10의 실시예는 도 7의 변형예를 도시한다.
본 실시예에 따른 터치 부재(50-1)는 도 7의 터치 부재(50) 대비, 절연 패턴(IL1) 상에 더미 배선(121)을 더 포함한다는 점에서 차이가 있다. 도면에서 더미 배선(121)은 제1 센싱 배선(RX1), 제1 가드 배선(G1), 제1 접지 배선(ES1)과 중첩되도록 도시하였지만, 이는 예시적인 것에 불과하고, 비활성 영역(NAA)에 형성되는 모든 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8, ES1, ES2, G1 내지 G4)에 중첩되도록 형성될 수도 있다.
복수의 더미 배선(121)이 각 배선(RX1, G1, ES1)과 중첩되도록 상부 절연층(IL2) 상에 서로 이격되어 배치될 수 있다. 더미 배선(121)은 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)과 같은 층에 배치될 수 있으며(즉, 감지 전극층(120)에 배치될 수 있으며), 동시에 패터닝될 수 있다. 복수의 더미 배선(121)은 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 각 아일랜드 전극(IS1, IS2)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
복수의 더미 배선(121)이 각 배선(RX1, G1, ES1)과 중첩되도록 배치된 경우, 절연 패턴(IL1)을 식각하는 과정에서 각 배선(RX1, G1, ES1)으로 식각액이 침투되는 것을 방지할 수 있다.
복수의 더미 배선(121) 상에 상부 절연층(IL2)이 차례로 배치될 수 있다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 단면도이다. 도 11의 실시예는 도 7의 또 다른 변형예를 도시한다.
본 실시예에 따른 터치 부재(50-2)는 도 7의 터치 부재(50) 대비, 절연 패턴(IL1)이 비활성 영역(NAA) 전면에 걸쳐 형성되는 점에서 차이가 있다. 본 실시예에 따른 터치 부재(50-2)의 절연 패턴(IL1)은 비활성 영역(NAA)에서 구분된 형태의 도 3의 절연 패턴(IL1)과 달리 일체로 형성될 수 있다. 즉, 절연 패턴(IL1)은 복수의 접지 배선(ES1, ES2), 복수의 가드 배선(G1 내지 G4) 및 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8)을 각각 덮도록 떨어져 형성되는 것이 아니라 전부 물리적으로 연결되어 있을 수 있다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다. 도 13은 도 12의 II1-II1'을 따라 자른 단면도이다. 도 14는 도 12의 II2-II2'을 따라 자른 단면도이다. 도 15는 비활성 영역의 단면도로서 도 7의 다른 변형예를 도시한다. 도 12의 II2-II2'을 따라 자른 단면도이다. 도 12의 실시예는 도 4의 다른 변형예를 도시한다.
도 12 내지 도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 터치 부재(50-3)는 도 4 내지 도 7의 실시예 대비, 브릿지 전극(BE1)이 감지 전극층(120) 상단에 배치되는 점에서 차이가 있다.
우선, 활성 영역(AA)의 적층구조에 관하여 설명한다.
기재(100) 상에 감지 전극층(120)이 배치될 수 있다. 감지 전극층(120)은 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 제1 아일랜드 전극(IS1)을 포함할 수 있다. 제1 감지 전극(IE1), 제2 감지 전극(IE2) 및 제1 아일랜드 전극(IS1)은 갭(GAP)을 사이에 두고 상호 물리적으로 이격될 수 있다.
절연 패턴(IL1)은 제2 감지 전극(IE2)을 덮도록 감지 전극층(120) 상에 배치될 수 있다. 절연 패턴(IL1)은 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 감지 전극(IE1) 일부를 덮도록 배치될 수 있다.
절연 패턴(IL1) 상에 브릿지 전극(BE1)이 배치될 수 있다. 브릿지 전극(BE1)은 절연 패턴(IL1)이 형성되지 않은 곳에도 연장배치될 수 있다. 연장 배치된 브릿지 전극(BE1)은 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 감지 전극(IE1)과 직접 접할 수 있다. 이에 따라, 제1 아일랜드 전극(IS1)과 제1 감지 전극(IE1)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
차례로 브릿지 전극(BE1) 상에 상부 절연층(IL2)이 배치될 수 있다.
다음으로, 비활성 영역(AA)의 적층구조에 관하여 설명한다.
기재(100) 상에 복수의 전극 패턴(122)이 배치될 수 있다. 각 전극 패턴(122)은 이격되어 배치될 수 있다. 전극 패턴(122)은 상술한 감지 전극층(120)과 동일한 층에 배치될 수 있으며, 감지 전극층(120)과 동일한 물질로 형성될 수 있다.
절연 패턴(IL1)은 전극 패턴(122) 상에 배치될 수 있다. 절연 패턴(IL1)은 각 전극 패턴(122)의 일부를 노출하는 개구부를 포함할 수 있다.
절연 패턴(IL1) 상에 배선층이 배치될 수 있고, 상기 배선층은 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 가드 배선(G1 내지 G4) 및 접지 배선(ES1, ES2)을 포함할 수 있다. 각 배선층(예를 들어, 도 15의 RX1, G1, ES1)은 각 전극 패턴(122)과 중첩되도록 형성될 수 있으며, 절연 패턴(IL1)의 개구부를 통해 각 전극 패턴(122)에 직접 접할 수 있다.
비표시 영역(NDA)에서 절연 패턴(IL1)의 면적을 최소화 하여 패널 휨(warpage) 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 각 전극 패턴(122)과 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 가드 배선(G1 내지 G4) 및 접지 배선(ES1, ES2)이 각각 직접 접하게 함으로써, 각 전극 패턴(122)을 배선으로서의 역할을 하게끔 할 수 있다.
차례로 상술한 배선층(예를 들어, 도 15의 RX1, G1, ES1) 상에 상부 절연층(IL2)이 배치될 수 있다.
도 16은 비활성 영역의 단면도로서 도 15의 다른 변형예를 도시한다.
도 16을 참조하면, 본 실시예는 도 15 대비, 각 전극 패턴(122-1)과 복수의 터치 신호 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2, RX1 내지 RX8), 가드 배선(G1 내지 G4) 및 접지 배선(ES1, ES2)접하지 않는 점에서 그 차이가 있다.
각 전극 패턴(122-1)은 더미 전극일 수 있다.
각 절연 패턴(IL1)은 전극 패턴(122-1)과 배선층(예를 들어, 도 16의 RX1, G1, ES1)사이에서 이들과 중첩되도록 배치되되, 각각 이격되도록 형성될 수 있다.
도 17은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다. 도 18은 도 17의 III1-III1'을 따라 자른 단면도이다. 도 17의 실시예는 도 4의 또 다른 변형예를 도시한다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 터치 부재(50-4)는 도 4의 터치 부재(50) 대비, 제1 브릿지 전극(BE1)이 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 감지 전극(IE1)에 직접 접하는 것이 아닌, 절연 패턴(IL1)에 형성된 컨택홀(CNT1)을 통해 접하는 점에서 차이가 있다.
기재(100) 상에 제1 브릿지 전극(BE1)이 배치될 수 있다.
도 4에서 제1 브릿지 전극(BE1)의 일단과 타단이 노출되도록 절연 패턴(IL1)이 형성된 것과 달리, 본 실시예에서 절연 패턴(IL1)은 제1 브릿지 전극(BE1)의 전체를 덮도록 제1 브릿지 전극(BE1) 상에 형성될 수 있다. 다만, 절연 패턴(IL1)은 제1 브릿지 전극(BE1)의 전체를 덮도록 형성되되, 제1 브릿지 전극(BE1)의 일부를 노출하는 컨택홀(CNT1)을 포함할 수 있다. 여기서, 절연 패턴(IL1)의 장변의 길이(L2-1)는 약 150μm 내지 약 180μm일 수 있다.
절연 패턴(IL1) 상에 제1 아일랜드 전극(IS1), 제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2)이 배치될 수 있다. 제1 아일랜드 전극(IS1), 제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2)은 절연 패턴(IL1) 상에서 각각 이격되어 서로 절연되도록 배치될 수 있다. 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 감지 전극(IE1)은 절연 패턴(IL1)의 컨택홀(CNT1)을 통해 제1 브릿지 전극(BE1)과 접할 수 있다. 제1 아일랜드 전극(IS1)과 제1 감지 전극(IE1)은 컨택홀(CNT1) 및 제1 브릿지 전극(BE1)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
차례로, 제1 아일랜드 전극(IS1), 제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2) 상에 상부 절연층(IL2)이 배치될 수 있다.
도 19는 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다. 도 20은 도 17의 IV1-IV1'을 따라 자른 단면도이다. 도 19의 실시예는 도 4의 또 다른 변형예를 도시한다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 터치 부재(50-5)는 도 17 및 도 18의 터치 부재(50-4) 대비, 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 감지 전극(IE1)이 각각 두개의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 통해 브릿지 전극(BE1)에 연결되는 점에서 차이가 있다.
기재(100) 상에 제1 브릿지 전극(BE1)이 배치될 수 있다.
절연 패턴(IL1)은 제1 브릿지 전극(BE1)의 전체를 덮도록 제1 브릿지 전극(BE1) 상에 형성되되, 제1 브릿지 전극(BE1)의 일부를 노출하는 복수의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 포함할 수 있다. 여기서, 절연 패턴(IL1)은 제1 감지 전극(IE1)과 브릿지 전극(BE1)을 연결하도록 하기위한 두개의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 포함하고, 제1 아일랜드 전극(IS1)과 브릿지 전극(BE1)을 연결하도록 하기위한 두개의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 포함할 수 있다. 다만, 제1 감지 전극(IE1)과 브릿지 전극(BE1)을 연결하도록 하기위한 컨택홀(CNT1, CNT2)의 개수나 제1 아일랜드 전극(IS1)과 브릿지 전극(BE1)을 연결하도록 하기위한 컨택홀(CNT1, CNT2)의 개수에 제한되지 않는다. 절연 패턴(IL1)은 각각 두개 이상의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 전극과 브릿지 전극(BE1)을 연결하도록 하기위한 컨택홀(CNT1, CNT2)의 개수나 제1 아일랜드 전극(IS1)과 브릿지 전극(BE1)을 연결하도록 하기위한 컨택홀(CNT1, CNT2)의 개수가 각각 2개를 초과할 수도 있다. 도 18의 실시예와 마찬가지로 절연 패턴(IL1)의 장변의 길이는 약 150μm 내지 약 180μm일 수 있다.
절연 패턴(IL1) 상에 제1 아일랜드 전극(IS1), 제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2)이 배치될 수 있다. 제1 아일랜드 전극(IS1), 제1 감지 전극(IE1) 및 제2 감지 전극(IE2)은 절연 패턴(IL1) 상에서 각각 이격되어 서로 절연되도록 배치될 수 있다. 제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 감지 전극(IE1)은 각각 절연 패턴(IL1)의 두개의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 통해 제1 브릿지 전극(BE1)과 접할 수 있다.
제1 아일랜드 전극(IS1) 및 제1 감지 전극(IE1)은 각각 절연 패턴(IL1)의 두개 이상의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 통해 제1 브릿지 전극(BE1)과 접하도록 형성된 경우, 하나의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 통과하는 제1 아일랜드 전극(IS1) 또는 제1 감지 전극(IE1)이 단선되더라도, 다른 하나의 컨택홀(CNT1, CNT2)을 통해 제1 브릿지 전극(BE1)과 전기적 연결을 유지할 수 있다.
도 21은 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 일부를 확대하여 나타낸 평면 배치도이다. 도 21의 실시예는 도 4의 또 다른 변형예를 도시한다.
도 21을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 터치 부재는 도 4의 터치 부재(50) 대비, 터치 부재가 제1 감지 전극(IE1)의 인접하는 서브 감지 전극(IE1a, IE1b) 사이에 하나의 아일랜드 전극(IS1)을 포함하는 점에서 그 차이가 있다.
터치 부재는 제1 감지 전극(IE1)의 인접하는 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제2 서브 감지 전극(IE1b) 사이에 하나의 제1 아일랜드 전극(IS1)을 포함할 수 있다. 제1 아일랜드 전극(IS1)은 도시된 것과 같이 제2 감지 전극(IE2) 내 배치될 수 있다. 자세하게 설명하면, 제1 아일랜드 전극(IS1)은 제2 감지 전극(IE2)의 연결부(CP) 내 배치되되, 제2 감지 전극(IE2)과 절연되도록 갭(GAP)을 두고 형성될 수 있다.
제1 아일랜드 전극(IS1)은 도시된 것과 같이 육각 형상일 수 있다. 다만, 제1 아일랜드 전극(IS1)은 도시된 형상에 제한되지 않고, 정사각형이나 기타 다각형 또는 원형, 타원형 등과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다.
제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 전극은 두개의 브릿지 전극(BE1)을 통해 제1 아일랜드 전극(IS1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 아일랜드 전극(IS1) 사이에 제1 브릿지 전극(BE1)과 제3 브릿지 전극(BE3)이 배치될 수 있다. 또한, 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b)과 제1 아일랜드 전극(IS1) 사이에 제2 브릿지 전극(BE2)과 제4 브릿지 전극(BE4)이 배치될 수 있다.
제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 전극과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 전극은 제1 내지 제4 브릿지 전극(BE1 내지 BE4)과 제1 아일랜드 전극(IS1)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 감지 전극(IE1)의 각 서브 전극과 제1 아일랜드 전극(IS1)을 연결하는 브리지 전극을 두개를 포함하고 있으므로, 제1 내지 제4 브릿지 전극(BE1 내지 BE4)중 하나가 단선되더라도, 제1 감지 전극(IE1)의 제1 서브 감지 전극(IE1a)과 제1 감지 전극(IE1)의 제2 서브 감지 전극(IE1b) 전기적 연결을 유지할 수 있다.
도 22는 또 다른 실시예에 따른 유기발광 표시장치에 대한 터치 부재의 평면 배치도이다. 도 23은 도 22의 FF-1영역을 확대하여 도시한 확대도이다. 도 22 실시예는 도 3 다른 변형예를 도시한다.
도 22 및 도 23을 참조하면, 본 실시예에 따른 유기발광 표시장치의 터치 부재(51)는 도 3 및 도 4의 터치 부재(50) 대비, 제1 감지 전극(IE1-1)과 제2 감지 전극(IE2-1)의 각 서브 전극들이 모두 직선의 변을 포함하는 점에서 그 차이가 있다.
제1 감지 전극(IE1-1)과 제2 감지 전극(IE2-1)의 각 서브 전극은 마름모의 형상일 수 있다. 자세하게 설명하면, 제1 감지 전극(IE1)의 중간에 형성된 서브 감지 전극은 각 변이 직선 형상을 가지는 마름모 형상일 수 있다.
제1 감지 전극(IE1-1)의 양 끝단에 형성된 서브 감지 전극들은 중간에 형성된 서브 감지 전극의 형상을 반으로 자른 형상일 수 있다. 예를 들면, 양 끝단에 형성된 서브 감지 전극은 마름모를 대각선으로 자른 형상으로서 대략적으로 이등변 삼각 형상을 지닐 수 있다. 여기서, 두개의 등변 및 나머지 일변은 모두 직선 형상을 가질 수 있다. 양 끝단의 서브 감지 전극은 상기 나머지 일변에 구동 배선(TX1-1 내지 TX4-1, TX1-2 내지 TX4-2)과 물리적으로 접촉되어 있을 수 있다.
마찬가지로, 제2 감지 전극(IE2-1)도 직선의 변의 가지는 마름모 형상의 서브 전극 및 직선의 변을 가지는 이등변 삼각 형상의 서브 전극을 포함할 수 있다. 여기서 제2 감지 전극(IE2-1)의 이등변 삼각 형상의 서브 전극은 센싱 배선(RX1 내지 RX8)과 물리적으로 접촉되어 있을 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 유기발광 표시장치
110: 기재
120: 감지 전극층
121: 더미 배선
IE1: 제1 감지 전극
IE2: 제2 감지 전극
IE1a 내지 IE1i: 제1 감지 전극의 제1 내지 제9 서브 감지 전극
IE2a 내지 IE2e: 제2 감지 전극의 제1 내지 제5 서브 감지 전극
IS1, IS2: 제1 및 제2 아일랜드 전극
BE1 내지 BE4: 제1 내지 제4 브릿지 전극
IL1: 절연 패턴
IL2: 상부 절연층
TX1-1 내지 TX4-1: 제1 터치 구동 배선
TX1-2 내지 TX4-2: 제2 터치 구동 배선
RX1 내지 RX8: 터치 센싱 배선
ES1, ES2: 제1 및 제2 접지 배선
G1 내지 G4: 가드 배선

Claims (27)

  1. 베이스, 상기 베이스 상에 배치된 제1 도전층, 상기 제1 도전층 상에 배치된 제2 도전층 및 상기 제1 도전층과 상기 제2 도전층 사이에 개재된 절연 패턴을 포함하는 터치 부재로서,
    제1 방향으로 배열된 복수의 제1 서브 감지 전극 패턴을 포함하는 제1 터치 전극;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 복수의 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 인접한 상기 제2 서브 감지 전극 패턴들을 전기적으로 연결하는 전극 패턴 연결부를 포함하는 제2 터치 전극;
    상기 제2 터치 전극 내부에 상기 제1 터치 전극과 이격되도록 배치된 아일랜드 전극 패턴; 및
    상기 아일랜드 전극 패턴에 인접하는 상기 제1 서브 감지 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 브릿지 패턴을 포함하고,
    상기 브릿지 패턴은 상기 절연 패턴 및 상기 제2 도전층과 접촉하는 상면, 상기 베이스에 접촉하는 하면, 및 상기 제2 도전층과 접촉하는 대향하는 2개의 측면을 갖고,
    상기 브릿지 패턴은 상기 제1 도전층으로 이루어지고,
    상기 제1 서브 감지 전극 패턴, 상기 전극 패턴 연결부, 상기 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 상기 아일랜드 전극 패턴은 상기 제2 도전층으로 이루어지며,
    상기 절연 패턴은 상기 브릿지 패턴과 그에 중첩하는 상기 제2 도전층 사이에 개재되고,
    상기 절연 패턴은 상기 브릿지 패턴의 대향하는 2개의 측면이 상기 절연 패턴에 의해 커버되지 않도록 상기 브릿지 패턴보다 작은 폭을 갖는 터치 부재.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 브릿지 패턴 및 상기 브릿지 패턴에 중첩된 상기 절연 패턴은 각각 제3 방향으로 연장되는 터치 부재.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 브릿지 패턴의 상기 제3 방향의 길이는 상기 브릿지 패턴과 중첩하는 상기 절연 패턴의 상기 제3 방향의 길이보다 긴 터치 부재.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 절연 패턴의 상기 제3 방향의 길이는 180μm 이하인 터치 부재.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 브릿지 패턴의 상기 제3 방향에 교차하는 제4 방향의 폭은 상기 브릿지 패턴과 중첩하는 상기 절연 패턴의 상기 제4 방향의 폭보다 작은 터치 부재.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 절연 패턴의 상기 제4 방향의 폭은 12μm 내지 18μm인 터치 부재.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 절연 패턴의 상기 제4 방향의 폭과 상기 브릿지 패턴의 상기 제4 방향의 폭의 차는 10μm이하인 터치 부재.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 브릿지 패턴은,
    상기 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 일측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제1 브릿지 패턴; 및
    상기 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 타측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제2 브릿지 패턴을 포함하는 터치 부재.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 아일랜드 전극 패턴은,
    상기 제1 터치 전극과 상기 제2 터치 전극의 교차 영역을 기준으로 상기 제2 방향의 일측에 배치된 제1 아일랜드 전극 패턴; 및
    상기 제2 방향의 타측에 배치된 제2 아일랜드 전극 패턴을 포함하는 터치 부재.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 브릿지 패턴은,
    상기 제1 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 일측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제1 브릿지 패턴;
    상기 제1 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 타측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제2 브릿지 패턴;
    상기 제2 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 일측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제3 브릿지 패턴; 및
    상기 제2 아일랜드 전극 패턴을 상기 제1 방향의 타측에 인접한 상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 전기적으로 연결하는 제4 브릿지 패턴을 포함하는 터치 부재.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 부재는 활성 영역과 상기 활성 영역의 외곽에 위치하는 비활성 영역으로 구분되고,
    상기 제1 도전층은 상기 비활성 영역에 배치된 신호 배선을 더 포함하는 터치 부재.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 신호 배선은 상기 제1 터치 전극의 일측에 연결된 제1 신호 배선, 상기 제1 터치 전극의 타측에 연결된 제2 신호 배선, 및 상기 제2 터치 전극에 연결된 제3 신호 배선을 포함하는 터치 부재.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 서브 감지 전극 패턴과 인접한 상기 제2 서브 감지 전극 패턴 사이에 배치되는 제3 서브 감지 전극 패턴을 더 포함하되,
    상기 제3 서브 감지 전극 패턴은 상기 제1 신호 배선, 상기 제2 신호 배선 및 상기 제3 신호 배선 중 어느 하나에도 연결되지 않는 터치 부재.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 절연 패턴은 상기 제1 신호 배선, 상기 제2 신호 배선 및 상기 제3 신호 배선 상에 배치되고,
    상기 비활성 영역에서 상기 절연 패턴의 면적은 상기 비활성 영역의 면적보다 작은 터치 부재.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 절연 패턴은 상기 제1 신호 배선, 상기 제2 신호 배선 및 상기 제3 신호 배선에 각각 중첩되도록 이격되어 배치된 터치 부재.
  16. 제12 항에 있어서,
    상기 신호 배선은,
    상기 제1 신호 배선 및 상기 제2 신호 배선의 외측에 배치되는 제4 신호 배선; 및
    상기 제3 신호 배선의 외측에 배치되는 제5 신호 배선을 더 포함하되,
    상기 제4 신호 배선과 상기 제5 신호 배선은 서로 연결되지 않는 터치 부재.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제4 신호 배선 및 상기 제5 신호 배선은 제1 터치 전극 및 제2 터치 전극 중 어느 하나에도 연결되지 않는 터치 부재.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 도전층은 상기 절연 패턴 상에 배치되고,
    상기 절연 패턴은 상기 제1 도전층 상에 배치되는 터치 부재.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 브릿지 패턴은 상기 제1 서브 감지 전극 패턴 및 상기 아일랜드 전극 패턴에 직접 접하는 터치 부재.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 절연 패턴은 상기 브릿지 패턴을 노출하는 컨택홀을 포함하고,
    상기 제1 서브 감지 전극 패턴은 상기 컨택홀을 통해 상기 브릿지 패턴에 접하는 터치 부재.
  21. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 도전층, 상기 제2 도전층 및 상기 절연 패턴이 형성되는 기재를 더 포함하는 터치 부재.
  22. 제21 항에 있어서,
    상기 절연 패턴의 평면적은 상기 기재의 평면적 대비 2% 이하인 터치 부재.
  23. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 서브 감지 전극 패턴은 지그재그 형상의 변을 포함하는 터치 부재.
  24. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 서브 감지 전극 패턴, 상기 제2 서브 감지 전극 패턴 및 상기 아일랜드 전극 패턴은 서로 갭을두고 이격되는 터치 부재.
  25. 기판;
    상기 기판 상에 배치되며 복수의 박막 트랜지스터를 포함하는 구동 회로층;
    상기 구동 회로층 상에 배치되며 상기 박막 트랜지스터와 연결된 복수의 화소 전극을 포함하는 발광 소자층;
    상기 발광 소자층 상에 배치되는 봉지막;
    상기 봉지막 상에 배치되는 터치 입력 감지층; 및
    상기 터치 입력 감지층 상에 배치되는 커버층을 포함하되,
    상기 터치 입력 감지층은,
    제1 도전층;
    상기 제1 도전층 상에 배치되는 절연 패턴; 및
    상기 절연 패턴 상에 배치되는 제2 도전층을 포함하고,
    상기 제2 도전층은,
    제1 방향으로 배열된 복수의 제1 서브 감지 전극 패턴을 포함하는 제1 터치 전극;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 배열된 복수의 제2 서브 감지 전극 패턴, 및 인접한 상기 제2 서브 감지 전극 패턴들을 전기적으로 연결하는 전극 패턴 연결부를 포함하는 제2 터치 전극; 및
    상기 제2 터치 전극 내부에 상기 제1 터치 전극과 이격되도록 배치된 아일랜드 전극 패턴을 포함하고,
    상기 제1 도전층은, 상기 아일랜드 전극 패턴에 인접하는 상기 제1 서브 감지 전극 패턴을 전기적으로 연결하는 브릿지 패턴을 포함하고,
    상기 절연 패턴은 상기 브릿지 패턴의 대향하는 2개의 측면이 상기 절연 패턴에 의해 커버되지 않도록 상기 브릿지 패턴보다 작은 폭을 갖고, 상기 절연 패턴에 의해 커버되지 않는 상기 브릿지 패턴의 상기 대향하는 2개의 측면 각각은 상기 제2 도전층과 접촉하는 표시장치.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 절연 패턴의 평면적은 상기 기판의 평면적 대비 2% 이하인 표시장치.
  27. 제25 항에 있어서,
    상기 터치 입력 감지층은 상기 제2 도전층 상에 배치되는 상부 절연층을 더 포함하는 표시장치.
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