KR20080005758A - 터치스크린 액정 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지지용 칼럼스페이서의 지지부 면적보다 더 큰 접촉면적을 갖는 터치 센서용 스페이서를 구비한 터치 패널을 갖는 액정 표시장치이다.
이를 위하여, 본 발명은 액정을 사이에 두고 대향 하는 상부 및 하부 기판과, 상기 상부 및 하부 기판 사이에 셀갭을 유지하기 위해 형성된 지지용 칼럼스페이서와, 상기 하부 기판에 형성된 제 1 터치 도전 라인과, 상기 상부 기판에 상기 제 1 터치 도전 라인과 대응되어 형성되며 상기 상부 기판에 사용자의 터치시 상기 제 1 터치 도전 라인과 접속되며, 상기 지지용 칼럼스페이서의 지지부 면적보다 더 큰 접촉면적을 갖는 터치 센서용 스페이서를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치를 제공한다.
터치 센서용 스페이서, 지지용 칼럼스페이서
Description
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터치스크린 액정표시 장치의 상부 기판 및 하부 기판 각각을 도시한 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 상부 기판 및 하부 기판을 액정을 사이에 두고 합착한 후 도 1 에 도시된 Ⅰ-Ⅰ' 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도.
도 3은 지지용 스페이서와 터치 센서용 스페이서의 면적 밀도와 단위압력당 압축거리를 나타낸 그래프.
도 4는 지지용 스페이서와 터치 센서용 스페이서 사이즈별 압축 변형거리를 나타낸 그래프.
<도면 부호>
1: 상부 기판 3: 하부 기판
5: 컬러 필터 7: 터치 센서용 스페이서
9: 지지용 칼럼스페이서 11: 블랙 매트릭스
13: 화소 전극 15: 게이트 라인
17: 데이터 라인 19: 소스 전극
21: 드레인 전극 23: 콘택홀
25: 게이트 전극 27: 공통 전극
29: 제 2 터치 도전 라인 31: 보호막
33: 오믹 콘택층 35: 활성층
37: 제1 터치 도전 라인 39: 액정
41: 게이트 절연막 43: 제 1 그래프
44: 제 2 그래프 45: 제 3 그래프
46: 제 4 그래프
일반적으로 터치 패널은 입력 장치들 중의 하나이지만 마우스나 키보드 등과 같은 다른 입력 장치들에 비해 입력이 간단하고, 오조작이 작으며, 손으로 문자 입력까지 가능한 특성이 있어 각종 표시장치에 채용되어 널리 사용되고 있다.
이러한 터치스크린 방식으로는 스페이서에 의해 일정 간격만큼 격리되고, 조작자의 눌림 등에 의해 서로 접촉될 수 있도록 배치된 두 개의 저항 성분의 시트를 합쳐놓아 구성되는 저항막식 터치스크린이 있고, 그 외에 정전용량식 터치스크린, 초음파식 터치스크린, 광센서식 터치스크린 및 전자유도식 터치스크린 등으로 매우 다양하다. 이들은 신호 증폭의 문제나 해상도 차이, 설계 및 가공 기술의 난이도 차이 등이 모두 다르게 나타나기 때문에 방식의 선택에 있어서는 광학적 특성, 전 기적 특성, 기계적 특성, 내환경 특성, 입력 특성 등 내구성과 경제성 등을 고려한다.
상기에 언급한 것 중 일반적으로 많이 쓰이는 저항막방식 터치스크린의 구조를 도 1을 참고하여 살펴보면 복수의 TFT(Thin Film Transister) 스위칭 소자가 배열된 하부 기판과, 상기 하부 기판에 대향 하는 컬러필터 기판, 그리고 상기 하부 기판과 컬러 필터 기판과의 합체에 의해 형성된 공극에 주입된 액정 층을 포함한다. 동작시, 액정 패널은 데이터용 인쇄 회로 기판으로부터 제공되는 타이밍 신호와 게이트용 인쇄 회로 기판으로부터 제공되는 주사 신호를 근거로 데이터용 인쇄 회로 기판으로부터 제공되는 화상 신호에 응답하여 상기 액정 층을 이용하여 화상을 디스플레이한다.
상기 터치 패널이 부착된 액정 표시 장치에는 각각 동일한 성질의 기판이 구비되어 있다. 즉, 상기 컬러필터 기판은 투명한 상기 제2 기판을 가지며, 상기 터치 패널은 투명한 상기 하부 기판을 갖는다.
따라서, 터치 센싱시 지지용 칼럼스페이서가 터치 센서용 스페이서와 터치 센서의 떨어진 거리와 액정 셀갭 유지기능 등의 상반된 특성과 관련한 기능을 동시에 구현해야 하는 문제점이 있다.
또한, 터치스크린의 터치시 과도한 압력이 작용하게 되면 유기막 보다 부드러운 컬러 필터층이 지지용 칼럼스페이서로 인해 함몰하여 멍얼룩등의 표시 품질을 떨어뜨리는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 터치 센서용 스페이서를 사용하여 셀갭을 유지하는 터치스크린 액정 표시 장치를 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 액정을 사이에 두고 대향 하는 상부 및 하부 기판과, 상기 상부 및 하부 기판 사이에 셀갭을 유지하기 위해 형성된 지지용 칼럼스페이서와, 상기 하부 기판에 형성된 터치 도전 라인과, 상기 상부 기판에 상기 터치 도전 라인과 대응되어 형성되며 상기 상부 기판에 사용자의 터치시 상기 터치 도전라인과 접속되며, 상기 지지용 칼럼스페이서의 지지부 면적보다 더 큰 접촉면적을 갖는 터치 센서용 스페이서를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치를 제공한다.
여기서, 상기 하부 기판은 게이트 라인 및 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부마다 형성된 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극과, 상기 터치 도전라인과 중첩되어 형성된 제 2 터치 도전 라인을 포함하며, 상기 상부 기판은 빛 샘을 방지하며 화소 영역을 구분하는 블랙 매트릭스와, 상기 블랙 매트릭스에 의해 형성된 화소 영역에 컬러를 구현하기 위해 형성된 컬러 필터와, 상기 화소 전극과의 수직전계를 형성하기 위해 상기 컬러 필터 및 블랙 매트릭스의 상부에 형성된 공통전극을 포함한다.
이때, 상기 터치 센서용 스페이서는 상기 터치 도전 라인과 대응되어 형성된 블랙 매트릭스 상에 형성된다.
그리고 상기 터치 센서용 스페이서 상부에 상기 공통 전극이 형성된다.
여기서, 상기 공통 전극과 상기 터치 도전 라인이 접촉하여 상기 공통 전극에 공급된 전압을 센서 전압으로 이용한다.
또한, 상기 터치 도전 라인과 상기 터치 센서용 스페이서를 둘러싸는 공통전극의 간격은 100Å 내지 15000Å인 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 터치 센서용 스페이서의 접촉면은 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 터치 센서용 스페이서는 상기 칼럼스페이서의 수보다 같거나 이상인 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 터치 도전 라인은 상기 화소 전극과 동일한 재질로 형성되며, 상기 제 2 터치 도전라인은 상기 데이터 라인과 동일한 금속 재질로 형성되며 상기 터치 도전 라인 및 상기 제 2 터치 도전 라인은 전기적으로 접속된다.
그리고 상기 제 2 터치 도전 라인은 상기 데이터 라인과 나란하게 형성된다.
또한, 상기 제 2 터치 도전 라인은 3번째 데이터 라인마다 하나씩 형성된다.
그리고 지지용 칼럼스페이서는 컬러필터 상부 또는 블랙 매트릭스상에 위치하며 외부 터치 압력에 의해서 신축변형이 가능하도록 배치밀도를 갖는 구조이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터치스크린 액정표시 장치의 상부 기판 및 하부 기판 각각을 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 상부 기판 및 하부 기 판을 액정을 사이에 두고 합착한 후 도 1에 도시된 Ⅰ-Ⅰ' 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 터치스크린 액정표시 장치는 액정(39)을 사이에 두고 대향 하는 상부 및 하부 기판(1, 3)과, 상부 및 하부 기판 사이에 셀갭을 유지하기 위해 형성된 지지용 칼럼스페이서(9)와, 하부 기판(3)에 형성된 제 1 터치 도전 라인(37)과 상부 기판(1)에 제 1 터치 도전라인(37)과 대응하여 상부 기판(1)에 사용자의 터치시 제 1 터치 도전 라인(37)과 접속되며, 지지용 칼럼스페이서(9)의 지지부 면적보다 더 큰 접촉 면적을 갖는 터치 센서용 스페이서(7)를 구비한다.
구체적으로, 액정(39)은 박막 트랜지스터기판의 화소 전극(13)으로부터의 데이터 전압과 컬러필터기판의 공통전극(27)으로부터의 공통전압의 차이에 의해 회전하여 백라이트유닛으로부터의 광의 투과율을 조절한다. 이를 위해, 액정(39)은 유전율 이방성 및 굴절률 이방성을 갖는 물질로 이루어진다.
하부 기판(3)은 게이트 라인(15) 및 데이터 라인(17)과, 게이트 라인 (15) 및 데이터 라인(17)의 교차부마다 형성된 박막 트랜지스터와, 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극(13)과, 제 1 터치 도전라인(37)과 중첩되어 형성된 제 2 터치 도전 라인(29)이 형성된다.
게이트 라인(15)과 데이터 라인(17)은 게이트 절연막(41)을 사이에 두고 교차하는 구조로 형성되어 화소 전극(13)이 형성되는 서브 화소 영역을 정의한다. 게이트 라인(15)과 데이터 라인(17)의 교차로 정의된 화소 영역에는 화소 전극(13)이 형성된다.
박막 트랜지스터는 게이트 라인(15)으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(17)으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(17)으로부터 데이터 신호를 선택적으로 화소 전극(13)으로 공급한다. 이를 위해, 박막 트랜지스터는 게이트 라인(15)과 접속된 게이트 전극(25), 데이터 라인(17)과 접속된 소스 전극(19), 화소 전극(13)과 접속된 드레인 전극(21), 게이트 전극(25)과 게이트 절연막(41)을 사이에 두고 중첩되면서 소스전극(19)과 드레인 전극(21) 사이에 채널을 형성하는 활성층(35), 그 활성층(35)과 소스 전극(19) 및 드레인 전극(21)과의 오믹 접촉을 위한 오믹 콘택층(33)을 구비한다.
게이트 라인(15)은 Cr 또는 Cr합금, Al 또는 Al합, Mo 또는 Mo 합금, Ag 또는 Ag합금 등의 재질을 가지며 단일층 또는 다중 층으로 형성된다. 이러한 게이트 라인(15)은 게이트 온/오프 전압을 박막 트랜지스터의 게이트 전극(25)에 공급한다.
데이터 라인(17)은 Cr 또는 Cr합금, Al 또는 Al합, Mo 또는 Mo 합금, Ag 또는 Ag합금, Ti 또는 Ti합금 등의 재질을 가지며 단일층 또는 다중 층으로 형성된다. 이러한 데이터 라인(17)은 데이터 전압을 박막 트랜지스터의 소스전극(19)에 공급한다.
제 2 터치 도전 라인(29)은 도시하지 않은 터치 센서와 연결되며 데이터 라인(17)과 나란하게 형성된다. 제 2 터치 도전 라인(29)은 데이터 라인(17)이 형성 될때 동일한 금속으로 형성되며 3개의 데이터 라인(17)마다 하나씩 형성된다. 제 1 터치도전 라인(37)은 화소 전극(13)과 동일한 금속으로 하부기판(3)상에 제 2 터치 도전 라인(29)과 중첩되어 형성된다. 하부 기판(3)상에 위치한 제 1 터치 도전 라인(37)과 제 2 터치 도전 라인(29)은 전기적으로 연결된다. 이러한 제 1 터치 도전 라인은(37) 주로 터치 센서용 스페이서(7)의 공통전극(27)과 접촉하여 터치 신호를 전송한다.
보호막(31)은 절연을 위해 아크릴, 폴리이미드 또는 BCB(Benzoclylobutene) 등과 같은 유기물질로 형성된다. 보호막(31)은 박막 트랜지스터, 데이터 라인(17), 제 2 터치 도전 라인(29) 및 게이트 절연막(41)을 덮도록 형성된다.
화소 전극(13)은 보호막(31) 상부에 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 금속으로 형성되어 있다. 이러한 화소 전극(13)은 공통 전극(27)과 나란한 방향으로 공통 전극(27)과 중첩 없이 이격 되도록 화소 영역 내에 형성된다. 이러한 화소 전극(13)에 박막 트랜지스터를 통해 비디오 신호가 공급되면, 화소 전극(13)과 공통 전압이 공급된 공통 전극(27) 사이에는 수직 전계가 형성된다. 이러한 수직 전계에 의해 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 기판 사이에서 수평 방향으로 배열된 액정 분자들이 유전 이방성에 의해 회전하게 된다. 그리고 액정 분자들의 회전 정도에 따라 화소 영역을 투과하는 광 투과율이 달라지게 됨으로써 계조를 구현하게 된다.
상부 기판(1)은 기판상에 형성되어 빛 샘을 방지하는 블랙매트릭스(11)와, 색 표시를 위한 컬러필터(5)와, 공통 전압이 공급되는 공통전극(27)과, 셀갭 유지를 위한 지지용 칼럼스페이서(9) 및 다수의 터치 센서용 스페이서(7)를 구비한다.
상부기판(1)은 펜 또는 손가락에 의해 눌려지는 압력에 대하여 유연성을 가짐과 아울러 탄성을 가지도록 한다.
블랙매트릭스(11)는 컬러필터(5)가 형성될 화소 영역을 구분하도록 상부기판상에 형성된다. 이러한 블랙매트릭스(11)는 매트릭스 형태로 형성되어 컬러 필터(5)들 사이를 빛 샘, 외부 광반사, 박막 트랜지스터(11)의 채널부가 외부 광에 노출됨으로 인한 광 누설 전류 등을 방지하게 되며 서브 화소 단위의 액정셀 영역을 구분한다. 이 블랙매트릭스(11)는 불투명한 유기물질 또는 불투명한 금속으로 형성되어 있다.
컬러필터(5)는 블랙매트릭스(11)에 의해 마련된 화소 영역에 형성된다. 이 컬러필터(5)는 액정셀 영역에 적(R), 녹(G), 및 청(B)색의 컬러 필터(5)를 포함하여 특정 파장 대역의 빛을 투과시킴으로써 컬러표시를 가능케 한다. 그리고 컬러필터(5)의 표면을 평탄화하기 위한 오버코트 층이 더 형성되기도 한다.
공통 전극(27)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 금속으로 형성되어 있으며 공통전압 발생부로 부터 공통전압을 액정(39)에 인가한다. 액정(39)을 구동하는 전극인 공통전극(27)은 자신의 하부에 형성된 오버코트의 홈을 따라 단차지게 형성된다. 즉, 공통전극(27)은 단차부를 가지도록 형성됨과 아울러 판형태로 형성되어 있다. 여기서, 공통전극(27)은 컬러필터기판의 제조공정상 오버코트가 형성된 후에 형성된다. 즉, 공통전극(27)은 블랙 매트릭스(11), 컬러필터(5) 및 오버코트 순으로 형성된 상부 기판(1)상에 형성된다.
지지용 칼럼스페이서(9)는 오버코트 층 위에 형성되거나, 오버코트 층이 없 는 경우 컬러필터(5) 상부 또는 블랙 매트릭스(11)와 중첩되게 형성되거나, 공통 전극(27)의 상부에 게이트 라인(15), 데이터 라인(17) 및 박막 트랜지스터 중 적어도 어느 하나와 중첩되게 형성되어 상부 및 하부 기판(1, 3) 사이의 셀갭을 유지시킨다. 이러한 지지용 칼럼스페이서(9)는 유기물로 형성되며, 기존 지지용 칼럼스페이서 보다 작은 수의 밀도 분포를 갖고있어 압축변형이 되지 않는 기존 지지용 칼럼스페이서와 달리 외부의 터치 압력에 의해 신축변형이 일어난다.
터치 센서용 스페이서(7)는 제 1 터치 도전라인(37)에 중첩되게 형성되며 지지용 칼럼스페이서(9)의 높이 보다 낮은 높이를 갖도록 형성된다. 이러한 터치 센서용 스페이서(7)는 공통전극(27)으로 둘러 싸여진다. 즉, 공통전극(27)이 형성되기 전에 유기물질로 블랙매트릭스(11)상에 형성된다. 터치 센서용 스페이서(7)는 지지용 칼럼스페이서(9)보다 상대적으로 낮은 높이로 형성되어 사용자가 펜 또는 손가락으로 상부기판(1)의 표면을 가압하기 전까지 제1 터치 도전 라인(37)과 소정의 간격을 유지한다. 이에 따라, 상부 기판(1)의 표면을 누르게 되면 터치 센서용 스페이서(7)를 감싸는 공통전극(27)과 제 1 터치 도전 라인(37)과 접촉된 공통전극(27)에 인가된 전압이 제 1 터치 도전 라인(37)을 따라 터치 센서에 공급된다. 예를 들어, 터치 센서용 스페이서(7)와 하부기판(3)에 위치한 제 1 터치 도전 라인(37)의 간극거리는 100Å내지 15000Å을 유지한다. 여기서, 터치 센서용 스페이서(7)를 감싸는 공통전극(27)과 제1 터치 도전 라인(37)의 간극거리가 100Å 미만일 경우에 상부기판(1)의 무게에 의해 사용자가 가압하기 전에 터치 센서용 스페이서(7)를 감싸는 공통전극(27)과 제1 터치 도전 라인(37)이 접속하여 터치 불량이 발생된다. 그리고 터치 센서용 스페이서(7)를 감싸는 공통전극(27)과 제1 터치 도전 라인(37)의 간극거리가 15000Å 이상일 경우에 사용자가 상부기판(1)을 가압할 때 터치가 이루어지지 않는 불량이 발생하거나, 터치 센서용 스페이서(7) 주변의 지지용 칼럼스페이서(9)에 영향을 미쳐 표시불량이 발생한다.
이러한 터치스크린 액정 표시 장치는 액정 표시 패널의 표면을 가압하면 지지용 칼럼스페이서(9)와 터치 센서용 스페이서(7)가 동시에 눌리며 터치 센서용 스페이서(7)의 하단 접촉면이 압축방향으로 이동하면서 터치 센서용 스페이서(7)의 하단부에 위치한 제 1 터치 도전 라인(37)과 접촉되어 터치센싱이 된다. 그러나 상부기판(1)의 표면에 과도한 추가 압력이 발생하게 되면 지지용 칼럼스페이서(9)와 터치 센서용 스페이서(7)가 동시에 압축되다가 지지용 칼럼스페이서(9)와 터치 센서용 스페이서(7)의 소성변형력 이상시 터치 센서용 스페이서(7)가 소성변형이 되며, 유기막 보다 소프트한 컬러 필터층이 지지용 칼럼스페이서(9)에 의해 함몰하게 된다. 이로 인해서 셀갭 변경에 따른 디스플레이 특성 불량인 멍얼룩 등이 생긴다. 따라서, 터치 센서용 스페이서(7)의 상/하부 접촉면적을 넓히게 되면 과도한 추가 압력시 그 압력을 여러 방향으로 분산시킬 수 있다. 이는 수학식 1과 같이 터치 센서용 스페이서(7)가 외부로부터 압력(P)을 받았을 때 터치 센서용 스페이서(7)의 접촉 면에 전달되는 응력(σ)이 터치 센서용 스페이서(7)의 접촉면적(A)에 반비례하기 때문이다.
터치 센서용 스페이서(7)의 접촉면적이 2배 크다면 터치 센서용 스페이서(7)의 상/하부에 인가되는 응력은 기존 응력의 절반이 된다. 따라서, 과도한 추가 압력이 가해져도 터치 센서용 스페이서(7)가 대응할 수 있으며 지지용 칼럼스페이서(9)가 받는 압력이 줄어들어 과도한 추가 압력 제거시 지지용 칼럼스페이서(9)의 압축 탄성력에 의해서 셀갭이 원복되는 효과가 가능하다.
도 3는 칼럼스페이서의 유기막 사이즈별 압축변형 거리를 그래프로 나타낸 것이다. X축은 압축변형거리(㎛) 이고 Y축은 압축력(N)이다. 너비가 8㎛인 기존 칼럼스페이서에 5N의 압축력을 가한 후 압축력을 제거했을 때의 압축변형 거리를 나타낸 그래프가 제 1 그래프(43)이고 너비가 20㎛인 칼럼스페이서에 동일한 압축력을 가한 후 압축력을 제거한 것을 나타낸 것이 제 2 그래프(44)이다. 칼럼스페이서의 접촉 면이 클수록 압축변형거리와 소성거리가 짧아진다.
도 4는 지지용 칼럼스페이서(9)와 터치 센서용 스페이서(7)의 면적밀도와 단위 압력당 압축거리를 나타낸 것이다. 여기서 면적밀도는 1㎠ 안에 들어 있는 스페이서의 수를 말한다. 제 3 그래프(45)에 위치한 스페이서의 너비가 8㎛인 SP 2와 제4 그래프(46)에 위치한 스페이서의 너비가 10㎛인 SP 9를 비교하면 같은 압축력일 때 단위압력당 압축거리는 비슷하지만 SP 2와 SP 9가 100 정도의 면적 밀도 차이를 보인다. 따라서, 너비를 2㎛ 늘리면 단위면적당 스페이서의 개수를 100개 정도 줄일 수 있다. 지지용 칼럼스페이서(9)의 개수를 줄이면 지지용 칼럼스페이 서(9)로 인한 컬러필터(5)의 함몰을 줄일 수 있다. 즉, 터치 센서용 스페이서(7)의 사이즈 및 분포밀도를 높이게 되면 터치시 외부 압력에 대해서 터치 센서용 스페이서(7)의 소성변형 및 높이 변형 없이 셀갭 유지가 가능한데 이를 지지용 칼럼스페이서(9)의 압축 소성변형 이하의 조건에서 결정하면 셀갭 변경에 따른 디스플레이 특성불량을 막을 수 있다.
이러한 터치 센서용 스페이서(7)는 세개의 서브 화소마다 적어도 하나가 형성되며 접촉면은 원형, 타원형, 다각형등 어느 하나인것이 바람직하다. 이를 통해, 지지용 칼럼스페이서(9)의 개수를 줄일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 터치스크린 액정표시장치는 터치 센서용 스페이서의 크기 및 분포 밀도를 높이게 되면 터치시 외부력에 대해서 터치 센서용 스페이서의 소성 변형 및 높이 변형 없이 셀갭 유지가 가능한데, 이를 지지용 칼럼스페이서의 압축 소성 변형 이하의 조건에서 결정하여 아무리 과도한 추가 압력이 있어도 이를 터치 센서용 스페이서가 대응하도록 하면 지지용 칼럼스페이서가 받는 압축력이 적게 되어 압축력제거 후에도 지지용 칼럼스페이서의 압축 탄성력에 의해서 셀갭이 원복되는 효과가 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기 술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
Claims (13)
- 액정을 사이에 두고 대향 하는 상부 및 하부 기판과;상기 상부 및 하부 기판 사이에 셀갭을 유지하기 위해 형성된 지지용 칼럼스페이서와;상기 하부 기판에 형성된 제 1 터치 도전 라인과;상기 상부 기판에 상기 제 1 터치 도전 라인과 대응되어 형성되며 상기 상부 기판에 사용자의 터치시 상기 제 1 터치 도전 라인과 접속되며, 상기 지지용 칼럼스페이서의 지지부 면적보다 더 큰 접촉면적을 갖는 터치 센서용 스페이서를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 하부 기판은 게이트 라인 및 데이터 라인과;상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부마다 형성된 박막 트랜지스터와;상기 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극과;상기 제 1 터치 도전 라인과 중첩되어 형성된 제 2 터치 도전 라인을 포함하며,상기 상부 기판은 빛 샘을 방지하며 화소 영역을 구분하는 블랙 매트릭스와;상기 블랙 매트릭스에 의해 형성된 화소 영역에 컬러를 구현하기 위해 형성된 컬러 필터와;상기 화소 전극과의 수직 전계를 형성하기 위해 상기 컬러 필터 및 블랙 매트릭스의 상부에 형성된 공통전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 터치 센서용 스페이서는 상기 제 1 터치 도전 라인과 대응되어 형성된 블랙매트릭스 상에 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 터치 센서용 스페이서 상부에 상기 공통 전극이 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 공통 전극과 상기 제 1 터치 도전 라인이 접촉하여 상기 공통 전극에 공급된 전압을 센서 전압으로 이용하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 제 1 터치 도전 라인과 상기 터치 센서용 스페이서를 둘러싸는 공통전극의 간격은 100Å 내지 15000Å인 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장 치.
- 제 1 내지 제 6 항에 있어서,상기 터치 센서용 스페이서의 접촉면은 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 7 항에 있어서,상기 터치 센서용 스페이서는 상기 칼럼스페이서의 개수 이상인 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 상기 지지용 칼럼스페이서는 컬러필터 상부 또는 블랙 매트릭스상에 위치하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 9 항에 있어서,상기 지지용 칼럼스페이서는 외부 터치 압력에 의해서 신축변형이 가능하도록 배치밀도를 갖는 구조를 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 1 터치 도전 라인은 상기 화소 전극과 동일한 재질로 형성되며, 상기 제 2 터치 도전 라인은 상기 데이터 라인과 동일한 금속 재질로 형성되며 상기 제 1 터치 도전 라인 및 상기 제 2 터치 도전 라인은 전기적으로 접속된 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 2 터치 도전 라인은 상기 데이터 라인과 나란하게 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
- 제 12 항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 터치 도전 라인은 3번째 데이터 라인마다 하나씩 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 액정 표시 장치.
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| Country | Link |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101415086B1 (ko) * | 2008-02-15 | 2014-07-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 |
| US8810755B2 (en) | 2009-09-21 | 2014-08-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Display panel and liquid crystal display comprising the same |
| US8860669B2 (en) | 2008-10-28 | 2014-10-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Touch screen panel integrated into liquid crystal display, method of manufacturing the same, and touch sensing method |
-
2006
- 2006-07-10 KR KR1020060064511A patent/KR20080005758A/ko not_active Application Discontinuation
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