KR102573081B1 - 터치 패널 및 터치전극을 포함하는 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 실시예에 의하면, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 포함하는 복수의 터치구동전극, 제2기판 상에 배치되며, 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 포함하는 복수의 터치감지전극, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 제1방향으로 연결하는 제1연결부, 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 제2방향으로 연결하며, 제1연결부와 교차하는 제2연결부를 포함하며, 제1연결부와 제2연결부 중 어느 하나는 다른 층을 통해 제1터치구동전극과 제2터치구동전극 또는 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 연결하는 브릿지이고, 브릿지는 개구부를 포함하는 표시장치 및 그의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 개구율을 높이고 터치감도가 떨어지지 않는 터치 패널 및 터치전극을 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.

Description

터치 패널 및 터치전극을 포함하는 표시장치{TOUCH PANEL AND DISPLAY INCLUDING TOUCH ELECTRODE}

본 실시예들은 터치패널 및 터치전극을 포함하는 표시장치에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Device), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 타입의 표시장치가 활용되고 있다.

또한, 표시장치는 키보드, 마우스 등의 다양한 입력장치를 통해 사용자의 명령을 입력받아 동작할 수 있는데, 표시장치의 화면을 터치하여 직관적이고 편리하게 사용자의 명령을 입력할 있도록 하는 터치패널이 표시장치의 입력장치로 개발되고 있다. 터치패널은 표시장치의 화면 상에 배치되고 사용자가 표시장치의 화면의 특정 지점을 터치함으로써 표시장치는 사용자의 명령을 입력받게 될 수 있다. 하지만, 표시장치 상에 위치하는 터치패널로 인하여 표시장치가 두껍고 무겁게 될 수 있으며 휘도저하가 발생하여 시인성이 나빠질 수 있다. 그리고, 모발일 장치의 보급과 미관의 수려함으로 인해 표시장치를 보다 얇고 가볍게 구현하려는 경향이 있다.

따라서, 상기의 문제점과 최근의 경향으로 인하여 표시장치 상에 터치 패널을 배치하는 것이 아니라 표시장치를 제조하는 과정에서 추가공정을 통해 복수의 터치전극이 표시장치에 실장되도록 하는 방안이 고안되고 있다.

또한, 복수의 터치전극은 빛을 반사하는 도전성물질로 형성되기 때문에 터치전극에서 외부광을 반사하게 되면, 표시장치의 시인성이 떨어지는 문제점이 있다. 그리고, 개구율을 높이기 위해 터치전극의 개구영역을 크게 하면 외부광 반사가 발생되는 면적이 줄어들게 되어 표시장치는 시인성은 향상될 수 있지만 터치 감도가 떨어지게 될 수 있다. 따라서, 표시장치의 개구율을 높이면서 터치감도가 떨어지지 않도록 하는 방안이 필요하다.

본 실시예들의 목적은 개구율을 높이고 터치감도가 떨어지지 않는 터치 패널 및 터치전극을 이용한 표시장치를 제공하는 것이다.

본 실시예들의 다른 목적은 두께와 베젤을 얇게 구현할 수 있는 터치 전극을 이용한 표시장치 및 그에 제조방법을 제공하는 것이다.

일측면에서, 본 실시예들은, 기판 상에 배치되며, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 포함하는 복수의 터치구동전극, 상기 기판 상에 배치되며, 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 포함하는 복수의 터치감지전극, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 제1방향으로 연결하는 제1연결부, 및 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 제2방향으로 연결하며, 제1연결부와 교차하는 제2연결부를 포함하며, 제1연결부와 제2연결부 중 어느 하나는 다른 층을 통해 제1터치구동전극과 제2터치구동전극 또는 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 연결하는 브릿지이고, 브릿지는 개구부를 포함하는 터치패널을 제공할 수 있다.

다른 측면에서, 본 실시예들은, 빛을 발광하는 복수의 발광영역과, 복수의 발광영역 각각에 대응되는 복수의 화소회로가 배치되는 제1기판, 제1기판에 대향되도록 배치되며 발광영역과 화소회로를 보호하는 제2기판, 제2기판 상에 배치되며, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 포함하는 복수의 터치구동전극, 제2기판 상에 배치되며, 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 포함하는 복수의 터치감지전극, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 제1방향으로 연결하는 제1연결부, 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 제2방향으로 연결하며, 제1연결부와 교차하는 제2연결부를 포함하며, 제1연결부와 제2연결부 중 어느 하나는 다른 층을 통해 제1터치구동전극과 제2터치구동전극 또는 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 연결하는 브릿지이고, 브릿지는 개구부를 포함하는 표시장치를 제공하는 것이다.

다른 측면에서 본 실시예들은, 빛을 발광하는 복수의 발광영역과, 복수의 발광영역 각각에 대응되는 복수의 화소회로가 배치되는 제1기판과, 제1기판에 대향되도록 배치되며 발광영역과 화소회로를 보호하는 제2기판을 포함하는 표시장치의 제조방법에 있어서, 제2기판 상에 금속층을 증착하고 패터닝하여 복수의 행과 복수의 열을 갖는 매트릭스 형태로 복수의 터치전극을 형성하되, 복수의 행은 각 터치전극이 연결되도록 하고, 복수의 열은 각 터치전극이 연결되지 않도록 형성하는 단계, 금속층을 증착하고 패터닝하여 소정의 면적을 갖는 브릿지를 형성하여 복수의 열에 대응되는 터치전극들을 연결하는 단계, 및 브릿지를 패터닝하여 브릿지에 개구부가 형성되게 하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 실시예들에 의하면, 개구율을 높이고 터치감도가 떨어지지 않는 터치 패널 및 터치전극을 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 실시예들에 의하면, 두께가 얇은 터치전극을 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 실시예들에 의하면, 두께가 얇은 터치전극을 포함하는 표시장치의 제조방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 표시장치의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시장치에서 채용한 터치전극의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시되어 있는 터치전극의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시되어 있는 터치전극과 터치전극의 연결관계의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 5a는 도 4에 도시되어 있는 브릿지의 제1실시예를 나타내는 평면도이다.
도 5b는 도 4에 도시되어 있는 브릿지의 제2실시예를 나타내는 평면도이다.
도 5c는 도 4에 도시되어 있는 브릿지의 제3실시예를 나타내는 평면도이다.
도 6a는 도 4에 도시되어 있는 터치전극의 단면의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6b는 도 4에 도시되어 있는 터치전극의 단면의 다른 일 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 7a 내지 도 7d는 도 6a에 도시되어 있는 터치전극의 제조과정을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 표시장치의 제조방법은 제2기판 상에 금속층을 증착하고 패터닝하여 복수의 터치 전극을 형성할 수 있다.
도 9는 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치의 터치감도와 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치의 터치감도를 비교하는 그래프이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 실시예에 따른 표시장치의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 표시장치(100)는 제1기판(110)과, 제1기판(110) 상에 증착되어 빛을 발광하는 유기막(130)과, 제1기판(110) 상에 증착되어 있는 유기막(130)을 보호하는 제2기판(120)을 포함할 수 있다. 제2기판(120)은 실링재(미도시)에 의해 제1기판(120)과 합착되어 유기막(130)을 실링할 수 있어 실링기판이라고 칭할 수 있다.

제1기판(110)은 복수의 화소회로(미도시)와 화소회로와 연결되어 있는 유기막을 포함하며, 각 화소회로는 복수의 트랜지스터(미도시), 캐패시터(미도시) 등의 소자가 형성되고 선택적으로 전류를 유기막(130)으로 전달하여 유기막(130)에서 빛을 발광할 수 있게 할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 제1기판(110) 상에 복수의 화소회로가 형성되어 있는 것일 수도 있다. 또한, 제1기판(110)은 절연재질 또는 금속재질로 이루어질 수 있다. 유기막(130)은 빛을 발광하는 발광영역에 대응하여 형성될 수 있다.

제2기판(120)은 제1기판(110)과 대향하고 합착되어 수분 또는 이물질로부터 유기막(130)을 보호할 수 있다. 제2기판(120)의 두께는 5㎛ 이상일 수 있으며 절연재질로 이루어질 수 있다. 제2기판(120)의 상부에는 하기의 도 2에 도시되어 있는 것과 같은 터치전극이 배치될 수 있다. 즉, 별도의 터치패널이 제2기판(120)의 상에 형성되는 것이 아니라 제2기판(10)상에 터치전극을 형성하여 유기발광표시장치(100)에 도 2에 도시되어 있는 것고 같은 터치전극이 실장될 수 있다. 이로 인해, 유기발광표시장치(100)의 두께를 얇게 구현할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 하기의 도 2에 도시되어 있는 터치전극을 포함하는 별도의 터치패널(140)이 제2기판(120)의 상부에 배치될 수 있다.

유기막(130)은 각 화소회로로부터 구동전류를 공급받아 구동전류를 전달받아 빛을 발광할 수 있다. 유기막(130)은 각 화소 별로 독립적으로 형성될 수 있다. 그리고, 유기막에 의해 발광하는 복수의 발광영역이 제1기판(110) 상에 배치될 수 있다. 또한, 유기막(130)은 유기발광다이오드의 복수의 유기화합물층일 수 있다. 유기발광다이오드는 애도느 전극, 캐소드 전극과 이들 사이에 형성된 유기화합물층을 포함한다. 유기 화합물층은 정공주입층(hole Injection Layer, HIL), 정송수송층(Hole Transport Layer, HTL), 발광층(Emission Layer, EML), 전자수송층(Electron Transport Layer, ETL) 및 전자주입층(Electron Injection Layer, EIL)을 포함할 수 있다. 그리고, 화소회로의 동작에 의해 애노드 전극과 캐소드 전극에 구동전압이 인가되면 전공수송층(HTL)을 통과한 정공과 전자수송층(ETL)을 통과한 전자가 발광층(EML)으로 이동하여 여기자를 형성하고 그 결과 발광층(EML)에서 가시광을 발생시킬 수 있게 된다.

도 2는 도 1에 도시된 표시장치에서 채용한 터치전극의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.

도 2를 참조하면, 복수의 터치전극(TEd, TEs)이 제2기판(220) 상에 배치될 수 있다. 각 터치전극(TEd, TEs)은 도전성을 갖는 금속층을 패터닝하여 형성할 수 있다. 또한, 각 터치전극(TEd, TEs)는 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명물질로 형성될 수 있다. 또한, 패터닝된 각 터치전극(TEd, TEs)은 개구부가 메쉬(Mesh) 형태로 형성될 수 있다. 이로 인해, 빛이 ITO 전극을 투과하거나 개구부를 통해 외부로 방출될 수 있다. 개구부를 메쉬 형태로 형성하는 각 터치전극(TEd, TEs)의 패턴들을 터치전극배선이라고 칭할 수 있고, 터치전극(TEd, TEs)을 구동하는 구동신호가 터치전극에 인가되도록 하는 구동라인(221a)과 터치전극에서 감지한 터치에 대응하여 생성되는 센싱신호가 전달되도록 하는 센싱라인(221b)을 터치배선이라고 칭할 수 있다.

또한, 복수의 터치전극(TEd, TEs)은 복수의 터치구동전극(TEd)과 복수의 터치감지전극(TEs)을 포함할 수 있다. 복수의 터치전극 중 가로 방향으로 연결되는 터치전극(Ted,TEs)을 터치구동전극(TEd)이라고 칭하고, 세로방향으로 연결되어 있는 터치전극을 터치감지전극(TEs)이라고 칭할 수 있다. 터치구동전극(TEd)은 각각 터치구동전극(TEd)과 터치구동전극(TEd)이 연장된 연결부(222a)에 의해 연결되고 터치감지전극(TEs)은 세로방향으로 터치구동전극(TEd)을 연결한 연결부(222a)에 간섭되지 않도록 브릿지(222b)를 이용하여 연결될 수 있다. 브릿지(222b)는 터치전극(TEd, TEs)과 터치전극(TEd, TEs)이 형성된 레이어외의 다른 레이어에 형성되고 컨텍홀을 통해 하나의 터치전극과 다른 하나의 터치전극(TEd, TEs)에 연결되어 터치전극(TEd, TEs)의 가로 방향 연결이 세로방향의 연결에 의해 간섭되지 않도록 할 수 있다. 또한, 연결부(222a)를 제1연결부라고 칭하고 브릿지(222b)를 제2연결부라고 칭할 수 있다. 터치구동전극(TEd)과 터치감지전극(TEs)이 연결부와 브릿지에 의해 각각 연결되면, 기판(220) 상에 터치구동전극(TEd)과 터치감지전극(TEs)에 의한 복수의 상호 캐패시터(Mutal capacitor)가 형성될 수 있다.

또한, 복수의 터치전극(TEd, TEs) 중 가로 방향으로 연결되어 있는 각 터치구동전극(TEd)의 행에 각각 순차적으로 구동신호를 전달하는 구동라인(221a)이 연결되고, 복수의 터치전극 중 세로방향으로 연결되어 있는 각 터치감지전극(TEs) 열에 터치구동전극(TEd)와 터치감지전극(TEs)의 상호정전용량에 대응하는 센싱신호를 외부로 전달하는 센싱라인(221b)이 연결될 수 있다. 여기서, 구동라인(221a)은 제2기판(220)의 측면 외곽부에 배치되는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니며 구동라인(221a)은 터치전극과 중첩되도록 배치될 수 있다. 이때, 구동라인(221a)은 터치전극의 개구부와 중첩되지 않도록 배치되어 터치전극(TE)의 개구율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 구동라인(221a)이 제2기판(220)의 외곽부에 배치되지 않게 되어 베젤 부분을 더 얇게 구현할 수 있다.

그리고, 기판(220) 상을 사람의 신체 또는 터치펜을 이용하여 기판 상을 터치를 하거나 기판에 근접하게 하면 터치구동전극(TEd)과 터치감지전극(TEs)에 의해 형성된 상호 캐패시터의 정전용량 변화가 발생하게 되고 이를 이용하여 기판(220) 상의 터치좌표를 감지할 수 있다.

여기서, 복수의 터치전극(TEd,TEs)은 제2기판(220) 상에 배치되어 터치전극이 표시장치에 실장되는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 별도의 터치패널 내에 복수의 터치전극이 형성되고 터치패널이 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 제2기판의 상부에 배치되도록 하는 것도 가능하다.

도 3은 도 2에 도시되어 있는 터치전극의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.

도 3을 참조하면, 터치전극(TE)에 포함되어 있는 복수의 터치전극배선(320)이 발광영역(330)과 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 또한, 복수의 터치전극배선(320)은 하나의 발광영역(330)과 다른 하나의 발광영역(330) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 발광영역(330)과 터치전극배선(320)이 중첩되는 것을 방지할 수 있도록 복수의 터치전극배선(320)은 구불구불한 형태로 발광영역(330)의 둘레에 배치될 수 있다. 따라서, 터치전극배선(320)에 의해 발광영역(330)의 개구율이 저하되지 않게 할 수 있다. 또한, 발광영역(330)는 유기막이 증착되어 있는 위치에 의해 결정될 있고, 유기막은 적색, 녹색, 청색, 또는 흰색의 빛을 발광할 수 있다.

도 4는 도 2에 도시되어 있는 터치전극과 터치전극의 연결관계의 일 실시예를 나타내는 평면도이다.

도 4를 참조하면, 복수의 터치전극 중 4개의 터치전극(TEX1, TEx2,TEy1, TEy2)이 가로 방향과 세로방향으로 각각 두 개씩 연결되어 있다. 가로방향으로 연결되는 터치전극을 각각 제1터치전극(TEx1), 제2터치전극(TEx2)이라고 칭하고, 세로 방향으로 연결되는 터치전극을 각각 제3터치전극(TEy1), 제4터치전극(TEy2)이라고 칭할 수 있다. 또한, 제1터치전극(TEx1), 제2터치전극(TEx2)을 터치구동전극이라고 칭하고 제3터치전극(TEy1), 제4터치전극(TEy2)을 터치감지전극이라고 칭할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 제1터치전극(TEx1)과 제2터치전극(Tex2)은 브릿지(430)에 의해 연결될 수 있고, 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극(TEy2)은 각 터치전극이 연장된 연결부(420)에 의해 연결될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1터치전극(TEx1)과 제2터치전극(Tex2)은 연결부(430)에 의해 연결될 수 있고, 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극(TEy2)은 각 터치전극이 브릿지(430)에 의해 연결될 수 있다. 그리고, 브릿지(430)와 연결부(420)는 제1터치전극(TEx1)과 제2터치전극(TEx2), 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극(TEy2)이 교차되는 지점에서 배치될 수 있다. 또한, 브릿지(430)는 연결부(420)에 간섭되지 않도록 하기 위해 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극의(TEy2)의 연결부(420) 상부 또는 하부에 배치되는 절연막(410)에 의해 연결부(420)와 이격되어 배치되고 일단과 타단이 각각 절연막(410)에 형성되어 있는 컨텍홀(미도시)을 통해 제1터치전극(TEx1)과 제2터치전극(TEx2)에 연결될 수 있다. 이로 인해, 제1터치전극(TEx1)은 브릿지(430)에 의해 제3터치전극(TEy3)과 제4터치전극(TEy4)의 연결부(420)에 간섭되지 않고 제2터치전극(TEx2)과 연결될 수 있다. 또한, 브릿지(430)의 하부에는 다수의 발광영역이 배치될 수 있다.

또한, 브릿지(430)은 개구부를 포함할 수 있다. 개구부에 의해 브릿지(430)의 하부에 형성되는 복수의 발광영역에서 방출되는 빛은 개구부를 통해 발광될 수 있어 표시장치의 개구율이 저하되지 않도록 할 수 있다. 또한, 브릿지(430)의 몸체가 개구부를 둘러 쌓는 형태로 배치되어 표시장치에서 브릿지(430)이 배치되는 부분의 터치감도가 높아지도록 할 수 있다.

또한, 브릿지(430)는 복수의 가로 라인과 복수의 세로라인을 포함할 수 있다. 그리고, 복수의 라인의 사이에 개구부가 형성될 수 있다. 브릿지(430)가 하나의 라인으로 이루어지게 되면 브릿지가 형성된 부분을 터치하게 된 경우 표시장치의 터치감도가 떨어질 우려가 있다. 하지만, 브릿지(430)이 복수의 가로 라인과 복수의 세로라인을 포함하게 되면 브릿지(430)가 소정의 면적을 갖는 것과 같은 효과를 갖도록 할 수 있다. 따라서, 표시장치의 터치감도가 낮아지는 문제점을 해결할 수 있다.

도 5a는 도 4에 도시되어 있는 브릿지의 제1실시예를 나타내는 평면도이고, 도 5b는 도 4에 도시되어 있는 브릿지의 제2실시예를 나타내는 평면도이고, 도 5c는 도 4에 도시되어 있는 브릿지의 제3실시예를 나타내는 평면도이다.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 브릿지는 금속으로 이루어지는 몸체(522a,522b,522c)를 포함할 수 있다. 브릿지의 몸체(522a,522b,522c)는 배선의 형태로 이루어질 수 있다.

도 5a에 도시되어 있는 것과 같이, 브릿지의 몸체(522a)는 두개의 가로 배선(1522a)과, 두개의 가로 배선(1522a)을 연결하는 두개의 세로 배선(2522a)을 포함할 수 있다. 그리고, 배선 사이에 개구부(h522a)가 형성될 수 있다. 또한, 도 5b에 도시되어 있는 것과 같이 브릿지(522b)의 몸체는 세개의 가로 방향 배선(1522b)과, 세개의 가로배선(1522b)이 연결되게 하는 네개의 세로 방향 배선(2522b)을 포함할 수 있고, 배선과 배선 사이에 복수의 개구부(h522b)가 형성될 수 있다. 이로 인해, 가로 방향 배선이 세로 방향 배선을 통해 연결되기 때문에 브릿지의 전기 전도성이 더 높아지고 표시장치의 일정 면적을 커버할 수 있어 터치감도가 높아지게 될 수 있다.

또한, 도 5c에 도시되어 있는 것과 같이 브릿지의 몸체(522c)일부에 도전막(523)이 부착될 수 있다. 도전막(523)이 브릿지의 몸체(522c)의 일부에 부착되면 도전막(523)에 의해 개구부(h522c)의 일부가 가려질 수 있지만 브릿지의 전기 전도성이 더 높아질 수 있고 사용자가 브릿지가 형성된 지점을 터치하는 경우 브릿지에 있는 도전막(523)에 의해 터치감도를 보상할 수 있다. 도전막(523)은 ITO일 수 있다. 여기서, 도전막(523)은 브릿지의 몸체에 대응하는 가로 배선(1522c)과 세로배선(2522c)이 교차하는 부분에 형성되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 브릿지에 형성되어 있는 개구부의 수는 1개 또는 6개인 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 브릿지의 몸체(522a,522b,522c)는 빛이 투과되지 않는 도전체를 포함할 수 있다. 또한, 브릿지의 몸체(522a,522b,522c)는 빛을 투과하는 ITO를 포함할 수 있다.

따라서, 브릿지는 개구부를 가지고 있어 브릿지가 형성된 부분에 대응하여 배치되어 있는 발광영역에서 발광하는 빛은 브릿지의 몸체(522a,522b,522c)와 중첩되는 면적이 작고 개구부(h522a,h522b,h522c)를 통해 방출될 수 있어 브릿지의 몸체(522a,522b,522c) 부분에 의해 차단되거는 빛의 양이 감소하게 될 수 있다. 따라서, 표시장치의 개구율이 높아질 수 있다. 브릿지의 몸체가 ITO를 포함하는 경우라도 브릿지가 일정한 면적을 갖게 되면 ITO에 의해 발광영역에서 방출되는 빛이 반사될 수 있는데, 브릿지의 몸체에 개구부가 형성되도록 함으로써 발광영역에서 방출되는 빛이 반사되는 비율을 줄여 개구율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 개구부(h522a,h522b,h522c)가 형성된 브릿지는 도 4의 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극(TEy2)의 연결부(420)에 채용될 수 있음은 당업자라면 쉽게 알 수 있다. 또한, 연결부(420)에 개구부가 형성될 때, 도전막이 연결부(420)의 일부에 형성되는 것도 가능하다.

도 6a는 도 4에 도시되어 있는 터치전극의 단면의 일 실시예를 나타내는 단면도이고, 도 6b는 도 4에 도시되어 있는 터치전극의 단면의 다른 일 실시예를 나타내는 단면도이다.

도 6a을 참조하면, 제1기판(610a) 상에 유기막(630a)이 형성되어 있고 유기막(630a)의 상부에 제2기판(620a)이 형성되어 있다. 유기막(630a)은 전류에 대응하여 빛을 발광하는 유기발광다이오드의 유기화합물층일 수 있다. 여기서, 유기막은 하나의 막으로 도시되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제2기판(620a)에 의해 제1기판(610a) 상에 형성되어 있는 유기막(630a)은 실링될 수 있다. 제1기판(610a)은 기판(611a)과, 기판(611a) 상에 형성되는 반도체층(612a)을 포함할 수 있다. 반도체층(611a)은 유기막(630a)에 구동전류를 공급하는 화소회로(미도시)가 형성될 수 있다. 그리고, 제2기판(620a) 상에 제1절연막(631a)이 형성되고 제1절연막(631a)의 상부에 패터닝된 금속층(632a, 650a)이 배치된다. 제1절연막(631a)은 유기막 또는 무기막일 수 있다. 금속층(632a, 650a)는 도 4에 도시된 제1터치전극(TEx1) 및 제2터치전극(TEx2)과 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극(TEy2)을 연결하는 연결부(420)에 대응할 수 있다. 그리고, 금속층(632a, 650a)이 형성되어 있는 제1절연막(631a)의 상부에 컨텍홀(cha)이 형성되어 있는 제2절연막(633a)이 형성되어 있고 제2절연막(633a)의 상부에 형성되어 있는 금속층(634a)과 금속층(634a)이 컨텍홀(cha)에 삽입되어 형성되어 있는 도체에 의해 도 4의 브릿지(430)가 형성되어 있다.

도 6b를 참조하면, 제1기판(610b) 상에 유기막(630b)이 형성되어 있고 유기막(630b)의 상부에 제2기판(620b)이 형성되어 있다. 여기서, 유기막(630b)는 하나의 막으로 도시되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 제2기판(620b)에 의해 제1기판(610b) 상에 형성되어 있는 유기막(630b)이 실링될 수 있다. 제1기판(610b)은 기판(611b)와 기판(611b) 상에 형성되는 반도체층(612b)을 포함할 수 있다. 반도체층(611b)은 유기막(630b)에 구동전류를 공급하는 화소회로(미도시)가 형성될 수 있다. 제2기판(620b) 상에 제1절연막(631b)이 형성되고 제1절연막(631b)의 상부에 금속층(634b)을 형성하고 패터닝하여 제1절연막(631b)의 일부 영역에 금속층(634b)이 형성되어 있다. 그리고, 금속층(634b)이 패터닝되어 있는 제1절연막(631b)의 상부에 컨텍홀(chb)이 형성되어 있는 제2절연막(633b)이 형성되어 있다.

그리고, 제2절연막(633b) 상에 금속층(632b)을 증착하고 패터닝하여 형성되는 터치전극이 배치된다. 제1절연막(631b)과 제2절연막(633b) 사이에 배치되어 있는 금속층(634b)의 상부에 배치되는 금속층(650b)은 도 4의 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극(TEy2)의 연결부(420)에 대응하고 금속층(650b)의 좌우에 배치되어 있는 금속층(632b)은 도 4의 제1터치전극(TEx1)과 제2터치전극(TEx2)에 대응된다. 또한, 제2절연막(633b) 상에 배치되어 있는 도전층(632b)은 제2절연막(633b)에 형성되어 있는 컨텍홀(chb)을 통해 제1절연막(631b)과 제2절연막(633b) 사이에 배치되어 있는 금속층(634b)과 연결되어 도 4의 브릿지(430)가 된다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 브릿지는 도 5a 내지 도 5c에 도시되어 있는 것과 같이 형성되어 개구부를 포함할 수 있다. 브릿지에 형성되어 있는 개구부의 수는 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제3터치전극과 제4터치전극 사이에 배치되는 연결부(420)에 대응되는 금속층(650a, 650b) 역시 개구부가 형성될 수 있다.

도 7a 내지 도 7d는 도 6a에 도시되어 있는 터치전극의 제조과정을 나타내는 도면이다.

도 7a에 도시되어 있는 것과 같이 제2기판(720) 상에 제1절연막(731)을 증착할 수 있다. 제1절연막(731)은 무기물과 유기물 중 어느 하나일 수 있다. 그리고, 도 7b에 도시되어 있는 것과 같이 제1절연막(731)의 상부에 금속층을 증착하고 패터닝한다. 패터닝된 금속층(732,750)은 제1절연막(731) 상에 도 4에 도시되어 있는 것과 같은 제1터치전극(TEx1), 제2터치전극(TEx2), 제3터치전극(TEy1), 제4터치전극(TEy2)이 형성될 수 있다. 또한, 패터닝된 금속층(732,750)은 제3터치전극(TEy1)과 제4터치전극(TEy2)이 연결부를 통해 연결되고 제1터치전극(TEx1)과 제2터치전극(TEx2)이 연결부와 간섭되지 않도록 좌우에 섬의 형태로 배치될 수 있다. 또한, 패터닝된 금속층(732,750)은 각 터치전극이 복수의 터치전극배선을 포함할 수 있도록 형성될 수 있다. 또한, 복수의 터치전극은 터치전극배선 사이에 형성된 복수의 개구부를 갖는 메쉬형태로 패터닝되어 배치될 수 있다. 또한, 금속층(732,750)이 ITO를 포함하는 경우 패터닝된 금속층(732,750)은 판 상일 수 있고 복수의 터치전극배선으로 이루어진 메쉬형태일 수 있다.

그리고, 도 7b에 도시되어 있는 것과 같이 금속층(732,750)이 형성되어 있는 제1절연막(731)상에 제2절연막(733)을 증착하고 패터닝을 하여 금속층(732)의 일부가 노출되도록 할 수 있다.

그리고, 도 7c에 도시되어 있는 것과 같이 제2절연막(733)의 상부에 금속층(734)을 증착할 수 있다. 그리고, 금속층(734)을 패터닝하여 금속층의 일부(734a)가 금속층(750)의 상부에 형성되도록 하고, 형성되어 있는 금속층(734a)가 금속층(732)와 접촉하여 브릿지가 형성될 수 있다. 또한, 금속층(734a)는 패터닝될 때 제2절연막의 상에서 도 5a 내지 도 5c와 같이 형성될 수 있어 개구부를 갖게 될 수 있다.

도 8은 본 실시예에 따른 표시장치의 제조방법의 일 실시예를 나타내는 순서도이다.

도 8을 참조하면, 표시장치의 제조방법은, 제2기판(120) 상에 금속층을 증착하고 패터닝하여 복수의 행과 복수의 열을 갖는 매트릭스 형태로 복수의 터치전극을 형성하되, 복수의 행에 대응하는 각 터치전극들은 연결되게 하고, 복수의 열에 대응하는 각 터치전극들은 연결되지 않도록 형성할 수 있다.(S800).

표시장치(100)는 복수의 발광영역과, 복수의 발광영역 각각에 대응되는 복수의 화소회로가 배치되는 제1기판(110)과, 제1기판(110)에 대향되도록 배치되며 복수의 발광영역과 상기 복수의 화소회로를 보호하는 제2기판(120)을 포함할 수 있다. 발광영역은 유기막을 포함할 수 있다.

또한, 복수의 터치전극(TE)은 각각 복수의 터치전극배선으로 이루어지며 복수의 개구부를 가질 수 있다. 또한, 터치전극은 복수의 터치전극배선으로 인해 복수의 개구부가 있는 메쉬형태일 수 있다. 또한, 터치전극의 각 개구부는 발광영역에 대응되도록 배치하여 터치전극배선으로 인해 발광영역에서 방출되는 빛이 차단되는 것을 방지할 수 있다. 터치전극배선은 발광영역과 중첩되지 않도록 하기 위해 구불구불하게 배치될 수 있다. 또한, 터처전극은 ITO를 포함할 수 있다. ITO로 형성되더라도 터치전극에는 복수의 터치전극배선에 의해 ITO에 의해 가려지지 않는 개구부가 형성되도록 하여 빛의 일부가 ITO에 의해 반사되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 금속층을 증착하고 패터닝하여 소정의 면적을 갖는 브릿지(430)를 형성하여 상기 복수의 열에 대응되는 터치전극을 연결할 수 있다.(S810). 브릿지는 도전성 물질로 형성될 수 있다. 또한, 도전성 물질은 ITO를 포함할 수 있다. 브릿지가 소정 면적을 갖게 되면 브릿지(430)가 형성되어 있는 영역에 터치감도가 올라 갈 수 있지만, 브릿지(430)에 의해 발광영역이 가려지게 되어 표시장치의 개구율이 떨어지게 될 수 있다. 하지만, 브릿지(430)에 개구부가 배치되어 있으면 개구부를 통해 발광영역게서 발광하는 빛이 방출되어 개구율이 떨어지지 않게 될 수 있다.

그리고, 브릿지(430)를 패터닝하여 브릿지(430)에 개구부가 형성되게 할 수 있다.(S820). 브릿지(430)에 형성되어 있는 개구부에 의해 표시장치(100)의 개구율이 높아질 수 있다. 또한, 브릿지(430)가 개구부에 의해 복수의 라인을 갖는 메쉬형태를 갖고 배치될 수 있어 브릿지가 배치되어 있는 영역을 터치할 때 브릿지의 각 라인에 의해 표시장치의 터치감도가 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 브릿지(430)에 개구부를 형성할 때 브릿지(430)의 일부에 도전막을 부착할 수 있다. 부착된 도전막에 의해 브릿지가 형성되어 있는 영역의 터치감도가 떨어지는 것을 보상할 수 있다.

또한, 상기의 표시장치 제조방법에서 제1기판(100)과 제2기판(120)이 대향되도록 배치한 후 제2기판 상에 금속층을 증착하고 복수의 터치전극을 형성할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 상기의 제2기판 상에 복수의 터치전극과 브릿지를 형성한 후 제2기판이 제1기판과 대향되도록 배치되게 할 수 있다.

도 9는 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치의 터치감도와 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치의 터치감도를 비교하는 그래프이다.

도 9를 참조하면, a는 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치하지 않은 상태에서 정전용량의 크기를 나타내고, b는 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치 하지 안은 상태에서 정전용량의 크기를 나타내고, c는 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치한 상태에서 산출된 정전용량의 크기를 나타내며, d는 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치한 상태에서 정전용량의 크기를 나타낸다.

a와 b에 나타나 있듯이 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치와 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치는 터치하지 않은 상태에서 정전용량의 크기는 유사하게 측정된다. 하지만, 터치를 하면 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치와 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치 모두 측정되는 정전용량의 크기가 작아진다. 이때, 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치한 상태에서의 정전용량의 크기보다 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치한 상태에서의 정전용량의 크기가 더 작아진다. 즉, 일반적인 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치한 경우의 정전용량의 변화량(ΔCm1) 보다 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치를 터치한 경우의 정전용량의 변화량(ΔCm2)이 더 크게 된다.

그리고, 터치감도는 하기의 수학식 1과 같이 표시될 수 있다.

여기서, Cm 은 터치하지 않은 상태에서의 정전용량이고, ΔCm은 터치하지 않은 상태에서의 정전용량과 터치한 상태에서의 정전용량의 변화량를 의미한다.

따라서, 개구부를 포함하는 브릿지를 채용한 터치전극을 구비하는 표시장치가 일반적인 터치전극을 포함하는 표시장치보다 정전용량의 변화량의 크기의 크기가 더 커 터치감도가 더 큰 것을 수 있는 것을 알 수 있다.

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

410: 절연막
420: 연결부
430 브릿지
TEx1, TEx2, TEy1,TEy2: 터치 전극

Claims (12)

1. 기판 상에 배치되며, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 포함하는 복수의 터치구동전극;
   상기 기판 상에 배치되며, 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 포함하는 복수의 터치감지전극;
   상기 제1터치구동전극과 상기 제2터치구동전극을 제1방향으로 연결하는 제1연결부; 및
   상기 제1터치감지전극과 상기 제2터치감지전극을 제2방향으로 연결하며, 상기 제1연결부와 교차하는 제2연결부를 포함하며,
   상기 제1연결부와 상기 제2연결부 중 어느 하나는 다른 층을 통해 상기 제1터치구동전극과 상기 제2터치구동전극 또는 상기 제1터치감지전극과 상기 제2터치감지전극을 연결하는 브릿지이고, 상기 브릿지는 개구부를 포함하고,
   상기 제1연결부 또는 상기 제2연결부의 일부에 부착되는 투명도전막을 포함하는 터치 패널.
2. 제1항에 있어서,
   상기 개구부는 상기 제1연결부 또는 제2연결부의 몸체를 이루는 복수의 가로 배선과 복수의 세로배선 사이의 공간인 터치 패널.
3. 삭제
4. 빛을 발광하는 복수의 발광영역과, 상기 복수의 발광영역 각각에 대응되는 복수의 화소회로가 배치되는 제1기판;
   상기 제1기판에 대향되도록 배치되며 상기 발광영역과 상기 화소회로를 보호하는 제2기판;
   상기 제2기판 상에 배치되며, 제1터치구동전극과 제2터치구동전극을 포함하는 복수의 터치구동전극;
   상기 제2기판 상에 배치되며, 제1터치감지전극과 제2터치감지전극을 포함하는 복수의 터치감지전극;
   상기 제1터치구동전극과 상기 제2터치구동전극을 제1방향으로 연결하는 제1연결부; 및
   상기 제1터치감지전극과 상기 제2터치감지전극을 제2방향으로 연결하며, 상기 제1연결부와 교차하는 제2연결부를 포함하며,
   상기 제1연결부와 상기 제2연결부 중 어느 하나는 다른 층을 통해 상기 제1터치구동전극과 상기 제2터치구동전극 또는 상기 제1터치감지전극과 상기 제2터치감지전극을 연결하는 브릿지이고, 상기 브릿지는 개구부를 포함하고,
   상기 제1연결부 또는 상기 제2연결부의 일부에 부착되는 투명도전막을 포함하는 표시장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 개구부는 상기 제1연결부 또는 상기 제2연결부의 몸체를 이루는 복수의 가로 배선과 복수의 세로 배선 사이의 공간인 표시장치.
6. 삭제
7. 제4항에 있어서,
   상기 복수의 터치구동전극과 상기 복수의 터치감지전극은 복수의 터치전극배선이 연결되고, 상기 복수의 터치전극배선 중 하나의 터치전극배선은 상기 발광영역과 중첩되지 않게 배치되는 표시장치.
8. 빛을 발광하는 복수의 발광영역과, 상기 복수의 발광영역 각각에 대응되는 복수의 화소회로가 배치되는 제1기판과, 상기 제1기판에 대향되도록 배치되며 상기 발광영역과 상기 화소회로를 보호하는 제2기판을 포함하는 표시장치의 제조방법에 있어서,
   상기 제2기판 상에 금속층을 증착하고 패터닝하여 복수의 행과 복수의 열을 갖는 매트릭스 형태로 복수의 터치구동전극과 복수의 터치감지전극을 형성하되, 복수의 행은 각 터치구동전극이 제1연결부를 통해 연결되도록 하고, 복수의 열은 각 터치전극이 연결되지 않도록 복수의 터치전극을 형성하는 단계;
   금속층을 증착하고 패터닝하여 소정의 면적을 갖는 제2연결부를 형성하여 상기 복수의 열에 대응되는 상기 터치감지전극들을 연결하되, 상기 제2연결부는 상기 제1연결부와 다른 층에 형성되는 단계; 및
   상기 제2연결부를 패터닝하여 상기 제2연결부에 개구부가 형성되게 하는 단계를 포함하고,
   상기 제1연결부 또는 상기 제2연결부의 일부에 부착되는 투명도전막을 형성하는 단계를 포함하는 표시장치 제조방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1연결부는 패터닝되어 개구부를 형성하는 단계를 더 포함하는 표시장치 제조방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 개구부는 상기 제1연결부 또는 상기 제2연결부의 몸체를 이루는 복수의 가로 배선과 복수의 세로 배선 사이의 공간인 표시장치 제조방법.
11. 삭제
12. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 터치구동전극과 상기 복수의 터치감지전극은 복수의 터치전극배선이 연결되고, 상기 복수의 터치전극배선 중 하나의 터치전극배선은 상기 발광영역과 중첩되지 않게 배치되는 표시장치 제조방법.

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