KR20110071681A - Display device embedding with projected capacitive touch sensor - Google Patents

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KR20110071681A KR1020090128309A KR20090128309A KR20110071681A KR 20110071681 A KR20110071681 A KR 20110071681A KR 1020090128309 A KR1020090128309 A KR 1020090128309A KR 20090128309 A KR20090128309 A KR 20090128309A KR 20110071681 A KR20110071681 A KR 20110071681A
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Abstract

PURPOSE: A capacitive touch sensor embedded display device is provided to enhance the reliability of the touch sensing by minimizing the parasitic capacitance generated between the data link line and the touch sensor link line. CONSTITUTION: A display device includes the data line(DL) and the gate line which are at right angles with each other. A touch sensor device includes a sensing line(SNL1,SNL2), which is parallel in the data line, and a driving wire which is parallel in the gate line. A data pad(DPAD) is arranged in the side of the substrate and is connected to the data link line(DLL). A sensing pad(SNPADL,SNPADR) is arranged in one side of the data pad and is connected to a sensing link line(SNLL1,SNLL2) which is expended from the sensing line.

Description

정전용량 방식 터치 센서 내장형 표시장치 {DISPLAY DEVICE EMBEDDING WITH PROJECTED CAPACITIVE TOUCH SENSOR}Display device with capacitive touch sensor {DISPLAY DEVICE EMBEDDING WITH PROJECTED CAPACITIVE TOUCH SENSOR}

본 발명은 정전용량 방식의 터치 센서를 내장한 표시장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 터치 센서 컨트롤러를 내장한 디스플레이 구동 IC를 채용하며, 정전용량 방식의 터치 센서용 전극선과 배선을 내장한 평판표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device incorporating a capacitive touch sensor. In particular, the present invention relates to a flat panel display device employing a display driving IC incorporating a touch sensor controller and incorporating a capacitive touch sensor electrode line and wiring.

터치 패널은 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display: FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 및 전계발광소자(Electro Luminescence Device: ELD) 등과 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치 패널을 가압하여(누르거나 터치하여) 컴퓨터에 미리 정해진 정보를 입력하는 컴퓨터 입력장치 중 한 종류이다.The touch panel is a cathode ray tube (CRT), a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP), and an electroluminescence One of the computer input devices installed on the display surface of an image display device such as an electro luminescence device (ELD), and the user presses (presses or touches) the touch panel while viewing the image display device to input predetermined information into the computer. It's kind.

도 1은 종래 기술에 따른 터치 패널의 구조를 나타낸 사시도이다. 도 2는 종래 기술에 따른 터치 패널을 부착한 액정표시장치를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing the structure of a touch panel according to the prior art. 2 is a perspective view illustrating a liquid crystal display device having a touch panel according to the related art.

도 1을 참조하면, 터치 패널(10)은 터치영역(TA)과 비 터치영역(NTA)으로 구분된다. 터치영역(TA)에는 사용자가 가압할 때의 가압 위치를 인식하기 위한 요소 들이 설치된다. 비 터치영역(NTA)에는 터치영역(TA)의 요소들로부터의 신호를 전달하기 위한 링크 배선(20)과 패드단자(25)들이 형성되어 있다. 패드단자(25)는 터치패널용 FPC(30)의 일측단과 연결된다. 터치패널용 FPC(30)에는 터치 패널(10)을 구동하고 신호를 주고 받을 수 있는 컨트롤러(40)가 실장된다. 또한, 터치패널용 FPC(30)의 타단에는 표시장치용 FPC(60)와 연결하기 위한 연결단자(35)가 형성되어 있다.Referring to FIG. 1, the touch panel 10 is divided into a touch area TA and a non-touch area NTA. The touch area TA is provided with elements for recognizing the pressing position when the user presses. In the non-touch area NTA, link wires 20 and pad terminals 25 for transmitting signals from elements of the touch area TA are formed. The pad terminal 25 is connected to one end of the FPC 30 for the touch panel. The FPC 30 for the touch panel is mounted with a controller 40 capable of driving the touch panel 10 and sending and receiving signals. In addition, the other end of the touch panel FPC 30 is provided with a connection terminal 35 for connecting with the display device FPC 60.

도 2를 참조하여, 도 1에 의한 터치 패널(10)을 부착한 표시장치에 대하여 살펴본다. 표시장치(50)는 화상을 표시하는 표시영역(DA)과 표시영역(DA)으로 화상정보를 전송하기 위한 구동 IC(70)들이 실장된 비 표시영역(NDA)을 포함하고 있다. 구동 IC(70)는 표시장치용 FPC(60)를 통해 외부 장치(도시하지 않음)로 연결된다.Referring to FIG. 2, a display device to which the touch panel 10 of FIG. 1 is attached will be described. The display device 50 includes a display area DA for displaying an image and a non-display area NDA in which driving ICs 70 for transmitting image information to the display area DA are mounted. The driving IC 70 is connected to an external device (not shown) through the FPC 60 for the display device.

터치영역(TA)이 표시영역(DA)과 일치하도록 터치 패널(10)과 표시장치(50)를 부착한다. 그리고, 터치패널용 FPC(30)의 연결단자(35)를 표시장치용 FPC(60)의 연결단자(65)와 접촉시켜, 터치 패널(10)과 표시장치(50)를 결합한다.The touch panel 10 and the display device 50 are attached so that the touch area TA coincides with the display area DA. Then, the connection terminal 35 of the touch panel FPC 30 is brought into contact with the connection terminal 65 of the display device FPC 60 to couple the touch panel 10 to the display device 50.

이와 같은 구조를 갖는 터치 패널을 구비한 표시장치는 연결부분을 상당히 많이 포함하고 있다. 우선, 표시장치(50)와 터치패널(10)이 부착된다. 이것은 필수적으로 수반하는 부착작업이다. 그 외에도, 터치패널용 FPC(30)가 터치패널(10)의 일측면에 부착된다. 그리고, 컨트롤러(40)가 터치패널용 FPC(30)에 부착된다. 또한, 터치패널용 FPC(30)가 표시장치용 FPC(60)에 부착된다. 이와 같이 부착부분이 많으면, 그 만큼 연결 불량이 발생할 가능성이 커지므로 장치의 신뢰도가 저하 된다. 또한, 부착 공정에 따른 부품 수, 공정 및 비용의 증가를 피할 수 없다.A display device having a touch panel having such a structure includes a large number of connecting portions. First, the display device 50 and the touch panel 10 are attached. This is an essential attachment. In addition, the touch panel FPC 30 is attached to one side of the touch panel 10. The controller 40 is attached to the touch panel FPC 30. In addition, a touch panel FPC 30 is attached to the display device FPC 60. If there are many attachment parts in this way, the possibility of a connection defect will increase by that much, and the reliability of a device will fall. In addition, the increase in the number of parts, the process and the cost of the attachment process is inevitable.

본 발명의 목적은 상기 종래 기술의 문제점들을 해결하고자 안출 된 발명으로써 터치 센싱을 위한 전극을 갖는 터치 센서 내장형 표시장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 터치 패널용 구동 IC와 표시장치용 구동 IC를 단일 컨트롤 IC로 통합하고, 터치 센싱을 위한 전극 및 그 전극에 연결되어 컨트롤 IC로 연결되는 배선을 구비한 터치 센서 내장형 표시장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 터치 센싱용 배선이 표시패널의 데이터 링크 배선과 중첩하는 영역을 최소화하여 기생 용량을 줄여 센싱 신호의 신뢰도가 높은 터치 센서를 내장한 표시패널을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a touch sensor embedded display device having an electrode for touch sensing. It is another object of the present invention to integrate a touch panel drive IC and a display device drive IC into a single control IC, and have a touch sensor embedded display device having an electrode for touch sensing and a wire connected to the electrode and connected to the control IC. To provide. It is still another object of the present invention to provide a display panel having a touch sensor having high reliability of a sensing signal by reducing parasitic capacitance by minimizing an area where the touch sensing wiring overlaps with the data link wiring of the display panel.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 정전용량 방식 터치 센서 내장형 표시장치는, 기판; 상기 기판 위에 형성된 서로 직교하는 데이터 라인과 게이트 라인을 포함하는 표시소자; 상기 데이터 라인과 평행한 센싱배선과, 상기 게이트 라인과 평행한 구동배선을 포함하는 터치센서 소자; 상기 기판의 일측변에 배치되며, 상기 데이터 라인에서 연장하는 데이터 링크선과 연결된 데이터 패드부; 그리고 상기 데이터 패드부의 일측에 배치되며, 상기 센싱배선에서 연장하는 센싱 링크선과 연결된 센싱 패드부를 포함한다.In order to achieve the above object, a display device with a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention, a substrate; A display device including a data line and a gate line orthogonal to each other formed on the substrate; A touch sensor element including a sensing wiring parallel to the data line and a driving wiring parallel to the gate line; A data pad part disposed at one side of the substrate and connected to a data link line extending from the data line; And a sensing pad part disposed on one side of the data pad part and connected to a sensing link line extending from the sensing wire.

상기 센싱 링크선은 상기 기판을 중심선을 기준으로 좌측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 좌센싱 링크선과, 우측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장 하는 우센싱 링크선으로 구분되며; 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 좌측으로 배치되고, 상기 우센싱 링크선을 상기 데이터 패드부의 우측으로 배치되는 것을 특징으로 한다.The sensing link line is divided into a left sensing link line extending from the sensing wiring arranged on the left side of the substrate and a right sensing link line extending from the sensing wiring arranged on the right side of the substrate; The left sensing link line may be disposed to the left of the data pad part, and the right sensing link line may be disposed to the right of the data pad part.

상기 센싱 패드는 상기 데이터 패드의 좌측부에 배치된 좌센싱 패드부와, 우측부에 배치된 우센싱 패드부로 구분되며; 상기 좌센싱 링크선은 상기 좌센싱 패드에 연결되고, 상기 우센싱 링크선을 상기 우센싱 패드부에 연결되는 것을 특징으로 한다.The sensing pad is divided into a left sensing pad unit disposed at a left side of the data pad and a right sensing pad unit disposed at a right side; The left sensing link line may be connected to the left sensing pad, and the right sensing link line may be connected to the right sensing pad part.

상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며; 상기 우센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The sensing pad unit is disposed on the right side of the data pad unit; The right sensing link line may be connected to the sensing pad part, and the left sensing link line may be connected to the sensing pad part by bypassing the data pad part.

상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측부에 배치되며; 상기 좌센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 우센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The sensing pad unit is disposed on a left side of the data pad unit; The left sensing link line may be connected to the sensing pad part, and the right sensing link line may be connected to the sensing pad part by bypassing the data pad part.

상기 센싱배선은 상기 데이터 라인 n개당 1개씩 할당되며; 상기 데이터 링크선은 n개씩 단위 그룹을 형성하며; 상기 데이터 링크선의 상기 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 링크선 1개씩 배치되는 것을 특징으로 한다.One sensing wiring is allocated for every n data lines; The data link lines form a unit group of n units each; The sensing link line is disposed one by one between the unit group and the unit group of the data link line.

상기 데이터 패드부는 n개씩 단위 그룹을 형성하며; 상기 데이터 패드부의 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 패드 1개씩 배치되는 것을 특징으로 한다.The data pad units form unit groups of n units each; The sensing pad may be disposed one by one between the unit group and the unit group of the data pad unit.

상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The data link line is connected to the data pad portion; The sensing pad unit is disposed on the right side of the data pad unit; The sensing link line bypasses the data pad part and is connected to the sensing pad part.

상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측에 배치되며; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 한다.The data link line is connected to the data pad portion; The sensing pad unit is disposed on the left side of the data pad unit; The sensing link line bypasses the data pad part and is connected to the sensing pad part.

본 발명에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 표시장치는, 표시영역 내에 설치된 데이터 라인과 터치센서라인을 표시영역 외부에 실장되는 통합 컨트롤 IC로 연결하는 링크 배선들이 유전층을 사이에 두고 중첩하는 것을 최소화 한다. 따라서, 데이터 링크 선과 터치센서링크선 사이에서 발생하는 기생 정전용량을 최소화 시켜, 터치 센싱의 신뢰도를 높이는 효과가 있다.The display device with a capacitive touch sensor according to the present invention minimizes the overlap of the link wires connecting the data line installed in the display area and the touch sensor line with an integrated control IC mounted outside the display area with dielectric layers interposed therebetween. . Therefore, the parasitic capacitance generated between the data link line and the touch sensor link line is minimized, thereby increasing the reliability of touch sensing.

이하, 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시 예 1에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 액정표시장치의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 4는 도 3에서 절취선 I-I'로 자른 단면도이다. 도 5는 본 발명의 실시 예 1에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면이다. 도 6은 도 5에서 절취선 II-II'로 자른 단면도이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 9. 3 is a schematic view showing the structure of a capacitive touch sensor-embedded liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 3. FIG. 5 is a view illustrating a structure in which a capacitive touch sensor embedded thin film transistor substrate according to Embodiment 1 is connected to an integrated control IC. Referring to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line II-II ′ of FIG. 5.

도 3 및 4를 참조하면, 본 발명에 의한 정전용량 방식 터치 센서 내장형 액 정표시장치는 액정표시패널의 기판(SUB)에 터치 인식 기능에 필요한 구동배선(DRL)과 센싱배선(SNL)을 구비한다. 예를 들면, 액정표시패널의 박막트랜지스터 기판(TFTS)을 제조할 때 구동배선(DRL)과 센싱배선(SNL)을 포함하여 형성할 수 있다. 구동배선(DRL)은 액정표시장치의 구성 요소 중 하나인 공통 배선(CL)과 공용으로 사용하도록 구성하고, 화상 정보 1프레임을 표시하는 16ms의 시간을 분할하여 12ms는 화상 정보를 표시하는데 사용하고, 4ms는 터치 센싱을 하는데 사용할 수 있다.3 and 4, the liquid crystal display device with a capacitive touch sensor according to the present invention includes a driving wiring DRL and a sensing wiring SNL required for a touch recognition function on a substrate SUB of a liquid crystal display panel. do. For example, the thin film transistor substrate TFTS of the liquid crystal display panel may be formed to include the driving wiring DRL and the sensing wiring SNL. The driving wiring DRL is configured to be used in common with the common wiring CL, which is one of the components of the liquid crystal display, and divided into 16 ms for displaying one frame of image information, and 12 ms is used for displaying image information. , 4ms can be used for touch sensing.

즉, 박막트랜지스터 기판(TFTS)은 기판(SUB) 위에서 가로 방향으로 진행하며, 세로 방향으로 배열된 공통 배선(CL)과 게이트 배선(GL)을 포함한다. 그리고, 세로 방향으로 진행하는 데이터 배선(DL)이 가로 방향으로 배열되어 있다. 공통 배선(CL) 및 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 교차하여 형성하는 대략 장방형의 화소영역에 화소전극(PXL)과 공통전극(COM)이 형성된다. 그리고, 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 교차하는 부분에 화소전극(PXL)을 구동하기 위한 박막트랜지스터(TFT)가 형성된다.That is, the thin film transistor substrate TFTS progresses in the horizontal direction on the substrate SUB, and includes the common wiring CL and the gate wiring GL arranged in the vertical direction. The data lines DL running in the vertical direction are arranged in the horizontal direction. The pixel electrode PXL and the common electrode COM are formed in a substantially rectangular pixel region formed by the intersection of the common wiring CL, the gate wiring GL, and the data wiring DL. A thin film transistor TFT for driving the pixel electrode PXL is formed at a portion where the gate line GL and the data line DL cross each other.

여기에, 터치 센서를 구성하는 구동배선(DRL)과 센싱배선(SNL)을 함께 구성할 수 있다. 구동배선(DRL)은 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 공통 배선(CL) 혹은 게이트 배선(GL)과 나란하며, 센싱배선(SNL)은 데이터 배선(DL)과 나란하게 형성된다. 따라서, 구동배선(DRL)은 공통배선(CL)을 공용으로 사용할 수 있다. 그리고, 센싱배선(SNL)은 데이터 라인(DL)을 형성한 후에 유전물질로 이루어진 보호막(PASI)을 도포한 후 데이터 라인(DL)과 중첩하는 센싱배선(SNL)을 형성할 수 있다. 터치 센서는 화소와 일대일 대응을 이룰 필요는 없다. 대략 6X6 내지 8X8 화소당 터치 센서 1쌍이 배당되는 구조를 가질 수 있다. 도 3은 매 6개 게이트 라인(GL)당 1개의 구동배선(DRL)이 그리고 매 6개 데이터 라인(DL) 당 1개의 센싱배선(SNL)이 할당된 경우를 도시한 것이다.Here, the driving wiring DRL and the sensing wiring SNL constituting the touch sensor may be configured together. The driving wiring DRL is parallel to the common wiring CL or the gate wiring GL of the thin film transistor substrate TFTS, and the sensing wiring SNL is formed to be parallel to the data wiring DL. Therefore, the driving wiring DRL may use the common wiring CL in common. The sensing wiring SNL may form the sensing line SNL overlapping the data line DL after applying the passivation layer PASI made of a dielectric material after forming the data line DL. The touch sensor does not need to have a one-to-one correspondence with the pixels. Approximately 6X6 to 8X8 pixels may have a structure in which a pair of touch sensors are allocated. FIG. 3 illustrates a case in which one driving wiring DRL is allocated to every six gate lines GL and one sensing wiring SNL is allocated to every six data lines DL.

박막트랜지스터 기판(TFTS)에 표시장치를 위한 표시소자들과 터치센싱을 위한 터치소자들이 함께 형성된 경우에는, 표시소자를 위한 구동 IC와 터치센싱을 위한 구동 IC를 하나의 컨트롤 IC에 통합하여 사용한다. 예를 들어, 도 5에 도시한 것과 같이, 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 하부 패널에 통합 컨트롤 IC(400)와의 연결을 위한 패드부(PAD)가 형성될 수 있다. 그리고, 박막트랜지스터 기판(TFTS)에 형성된 데이터 라인(DL)들은 데이터 라인 링크(DLL)을 통해 패드부(PAD)의 한쪽에 배열된 데이터 패드(DPAD)로 연결된다. 이와 동시에 데이터 라인(DL)과 평행한 센싱배선(SNL)들 역시 센싱배선 링크(SNLL)를 통해 패드부(PAD)의 다른 한쪽에 배열된 센싱패드(SNPAD)로 연결된다. 한편, 게이트 라인(GL)들은 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 측부(좌측부 혹은 우측부)에 실장되는 게이트 구동 IC(도시하지 않음)로 연결된다. 그리고, 공통배선(CL)은 공통전압을 공급하는 단자(도시하지 않음)에 공용으로 연결된다. 한편, 공통배선(CL)들 중 일부인 구동배선(DRL)은 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 측부를 우회하는 구동배선 링크(도시하지 않음)를 통해 컨트롤 IC(400)와 연결을 위한 패드부(PAD)로 연결될 수 있다.When display elements for display devices and touch elements for touch sensing are formed together on a thin film transistor substrate (TFTS), a drive IC for display elements and a drive IC for touch sensing are integrated into a single control IC. . For example, as illustrated in FIG. 5, a pad part PAD for connecting to the integrated control IC 400 may be formed on a lower panel of the thin film transistor substrate TFTS. The data lines DL formed on the thin film transistor substrate TFTS are connected to the data pad DPAD arranged on one side of the pad part PAD through the data line link DLL. At the same time, the sensing wirings SNL parallel to the data line DL are also connected to the sensing pad SNPAD arranged on the other side of the pad part PAD through the sensing wiring link SNLL. On the other hand, the gate lines GL are connected to a gate driving IC (not shown) mounted on the side portion (left side or right side) of the thin film transistor substrate TFTS. The common wiring CL is commonly connected to a terminal (not shown) for supplying a common voltage. Meanwhile, the driving line DRL, which is a part of the common lines CL, may be connected to the control IC 400 through a driving wiring link (not shown) bypassing the side of the thin film transistor substrate TFTS. ) Can be connected.

즉, 도 5 및 6과 같이 데이터 라인 링크(DLL)과 센싱배선 링크(SNLL)는 유전물질로 이루언진 보호막(PASI) (혹은, 적층된 보호막(PASI) 및 유전층(도시하지 않 음))을 사이에 두고 중첩하는 경우가 발생한다. 특히, 통합 컨트롤 IC(400)와 반대측에서 제일 마지막에 위치하는 센싱배선 링크(SNLL)는 모든 데이터 라인 링크(DLL)과 중첩한다. 이로 인해, 중첩 용량(overlap capacitance) 및 프린지 용량(fringe capacitance) 등 비교적 큰 값의 기생 정전용량(Cp)을 발생시킨다. 따라서, 정상적인 터치 센싱이 곤란하게 되는 문제가 발생한다. 제일 마지막 센싱배선 링크(SNLL)와 달리 데이터 라인 링크(DLL) 일부 개수와 중첩하는 경우에는 큰 문제가 발생하지 않으나, 중첩하는 데이터 라인 링크(DLL)의 개수가 많아질 수록 문제가 커진다. 화소 영역 내에서도 데이터 라인(DL)과 센싱배선(SNL)이 서로 중첩하고는 있으나, 이것은 데이터 라인(DL) 1개와 센싱배선(SNL) 1개가 중첩하고 있으며, 이는 동일한 정전용량을 갖고 있으므로 문제가 되지 않는다. That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the data line link DLL and the sensing wiring link SNLL may include a passivation layer PASI (or a stacked passivation layer PASI and a dielectric layer (not shown)) formed of a dielectric material. Overlap occurs between them. In particular, the sensing wiring link (SNLL) located at the last side opposite to the integrated control IC (400) overlaps all the data line links (DLL). This generates a relatively large parasitic capacitance Cp such as overlap capacitance and fringe capacitance. Thus, a problem arises in that normal touch sensing becomes difficult. Unlike the last sensing wiring link (SNLL), when the number overlaps with the number of data line links (DLL), a big problem does not occur, but as the number of overlapping data line links (DLL) increases, the problem becomes larger. Although the data line DL and the sensing wiring SNL overlap each other even in the pixel area, this is because one data line DL and one sensing wiring SNL overlap each other, which is not a problem because they have the same capacitance. Do not.

본 발명의 실시 예 2에서는 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시 예 2에 따른 정전용량 방식 터치 센서 일체형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면이다.In the second embodiment of the present invention, a wiring arrangement for minimizing the overlap of the data line link and the sensing wiring link in a liquid crystal display including a control IC in which the data driving IC and the touch sensor driving IC are integrated will be described. FIG. 7 is a view illustrating a structure in which a capacitive touch sensor integrated thin film transistor substrate according to Embodiment 2 is connected to an integrated control IC.

통합 컨트롤 IC(400)와의 연결을 위한 패드부(PAD)에서 데이터 구동용 패드영역(DPAD)을 패드부(PAD)의 중앙부에 배치한다. 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 화소 영역 전체를 좌측과 우측으로 2등분하여, 좌측의 센싱배선들(SNL1)을 연결하는 좌측 센싱배선 링크(SNLL1)는 데이터 구동용 패드영역(DPAD)의 좌측에 배치된 터치 센서 구동용 좌패드(SNPADL)에 연결한다. 그리고, 우측의 센싱배선들(SNL2)을 연결하는 우측 센싱배선 링크(SNLL2)는 데이터 구동용 패드영역(DPAD)의 우측에 배치된 터치센서 구동용 우패드(SNLLR)에 연결한다. 이 경우에는 통합 컨트롤 IC(400)가 내부적으로는 터치 센서 구동부가 둘로 나뉘어지도록, 혹은 터치 센서 구동을 위한 패드부가 좌우로 나누어지도록 구성하는 것이 바람직하다.In the pad part PAD for connection with the integrated control IC 400, the data driving pad area DPAD is disposed at the center of the pad part PAD. The left sensing wiring link SNLL1 connecting the left sensing wiring SNL1 by dividing the entire pixel region of the thin film transistor substrate TFTS into left and right sides is disposed on the left side of the pad region DPAD for data driving. To the left touch pad (SNPADL). The right sensing wiring link SNLL2 connecting the right sensing wirings SNL2 is connected to the right sensor SNLLR for driving the touch sensor disposed on the right side of the data driving pad area DPAD. In this case, the integrated control IC 400 may be configured such that the touch sensor driver is divided into two internally, or the pad unit for driving the touch sensor is divided into left and right.

이와 같이 센싱배선 링크(SNLL)을 좌,우로 나누어 배치할 경우에도 실시 예 1에서와 같은 통합 컨트롤 IC를 사용해야만 하는 경우가 있을 수 있다. 도 8은 본 발명의 실시 예 3에 의한 정전용량 방식 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면이다. 예를 들어, 데이터 구동용 패드(DPAD)가 패드부(PAD)의 우측에, 터치센서 구동용 패드(SNPAD)가 패드부(PAD)의 좌측에 배치된 경우라면, 다음과 같이 구성할 수 있다. 즉, 좌측의 센싱배선 링크(SNLL1)은 좌측에 배치된 터치센서 구동용 패드(SNPAD)로 연결된다. 그리고, 우측의 센싱배선 링크(SNLL2)은 데이터 구동용 패드(DPAD)의 우측으로 연결하여 중첩되는 데이터 라인 링크(DLL)들의 개수를 줄인 후, 패드부(PAD) 후면으로 우회하여, 데이터 구동용 패드(DPAD)의 좌측에 배치된 터치센서 구동용 패드영역(SNPAD)로 연결한다.As described above, even when the sensing wiring link SNLL is divided into left and right sides, it may be necessary to use the integrated control IC as in the first embodiment. FIG. 8 illustrates a wiring arrangement for minimizing overlap of a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display having a control IC in which a capacitive data driving IC and a touch sensor driving IC are integrated according to the third embodiment of the present invention. It is a figure which shows. For example, if the data driving pad DPAD is disposed on the right side of the pad portion PAD and the touch sensor driving pad SNPAD is disposed on the left side of the pad portion PAD, the configuration can be performed as follows. . That is, the sensing wiring link SNLL1 on the left side is connected to the touch sensor driving pad SNPAD on the left side. In addition, the sensing wiring link SNLL2 on the right side is connected to the right side of the data driving pad DPAD to reduce the number of overlapping data line links DLL, and then bypasses the back of the pad unit PAD to drive the data. Connect to the touch sensor drive pad area SNPAD disposed on the left side of the pad DPAD.

또한, 박막트랜지스터 기판(TFTS)의 데이터 라인(DL)과 센싱배선(SNL)의 배 열 구조를 그대로 연장하여 데이터 라인 링크(DLL)과 센싱배선 링크(SNLL)을 구성할 수 있다. 도 9는 본 발명의 실시 예 4에 의한 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면이다. 실시 예 1에서 설명하였듯이, 센싱배선(SNL)은 데이터 라인(DL) 6개당 1개씩 형성된다. 따라서, 데이터 라인 링크(DLL) 6개씩을 단위그룹으로 하여 조밀하게 배치하고, 단 데이터 라인 링크(DLL) 단위그룹 사이에 공간을 두어 배치하고, 그 사이 공간에 센싱배선 링크(SNLL)을 배치한다. 이 경우에는, 패드부(PAD)에서 데이터 패드(DPAD)와 센싱패드(SNPAD)의 배열이 데이터 라인 링크(DLL)과 센싱배선 링크(SNLL)의 배열 방식과 일치하도록 통합 컨트롤 IC(400)를 구성하는 것이 바람직하다.In addition, the data line DL and the sensing wiring SNL of the thin film transistor substrate TFTS may be extended to form the data line link DLL and the sensing wiring link SNLL. FIG. 9 is a diagram illustrating a wiring arrangement for minimizing overlap of a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display including a control IC in which a data driver IC and a touch sensor driver IC are integrated according to a fourth exemplary embodiment of the present invention. . As described in Embodiment 1, one sensing wiring SNL is formed for every six data lines DL. Therefore, six data line links (DLLs) are densely arranged in unit groups, but spaces are arranged between the data line link DLL unit groups, and sensing wiring links (SNLLs) are arranged in the spaces therebetween. . In this case, in the pad part PAD, the integrated control IC 400 is arranged such that the arrangement of the data pad DPAD and the sensing pad SNPAD matches the arrangement method of the data line link DLL and the sensing wiring link SNLL. It is preferable to construct.

하지만, 실시 예 3에서와 같이 특별히 제작하지 않은 통합 컨트롤 IC(400)를 사용하여야 하는 경우가 발생할 수 있다. 이럴 경우, 실시 예 3에서 설명한 바와 같이, 통합 컨트롤 IC(400)와의 연결을 위한 패드부(PAD)에서 데이터 라인 링크(DLL)은 데이터 패드(DPAD)에 정상적으로 연결하고, 센싱배선 링크(SNLL)는 우회하여 센싱패드(SNPAD)로 연결할 수 있다.However, there may occur a case in which the integrated control IC 400, which is not specially manufactured as in the third embodiment, needs to be used. In this case, as described in Embodiment 3, the data line link DLL is normally connected to the data pad DPAD in the pad PAD for connection with the integrated control IC 400, and the sensing wiring link SNLL is connected. Bypass can be connected to the sensing pad (SNPAD).

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

도 1은 종래 기술에 따른 터치 패널의 구조를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing the structure of a touch panel according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 따른 터치 패널을 부착한 표시장치를 나타낸 사시도.2 is a perspective view illustrating a display device with a touch panel according to the related art.

도 3은 본 발명의 실시 예 1에 의한 터치 센서 내장형 액정표시장치의 구조를 나타내는 개략도.Figure 3 is a schematic diagram showing the structure of a liquid crystal display device with a touch sensor according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에서 절취선 I-I'로 자른 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 3.

도 5는 본 발명의 실시 예 1에 의한 터치 센서 내장형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면.5 is a view showing a structure connected to the integrated control IC in the touch sensor built-in thin film transistor substrate according to the first embodiment of the present invention.

도 6은 도 5에서 절취선 II-II'로 자른 단면도.6 is a cross-sectional view taken along the line II-II 'of FIG.

도 7은 본 발명의 실시 예 2에 따른 터치 센서 일체형 박막트랜지스터 기판에서 통합 컨트롤 IC로 연결되는 구조를 나타내는 도면.7 is a view showing a structure connected to the integrated control IC in the touch sensor integrated thin film transistor substrate according to the second embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 실시 예 3에 의한 정전용량 방식 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면.FIG. 8 illustrates a wiring arrangement for minimizing overlap of a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display having a control IC in which a capacitive data driving IC and a touch sensor driving IC are integrated according to the third embodiment of the present invention. Indicative drawing.

도 9는 본 발명의 실시 예 4에 의한 데이터 구동 IC와 터치 센서 구동 IC가 통합된 컨트롤 IC를 구비하는 액정표시장치에서 데이터 라인 링크와 센싱배선 링크의 중첩을 최소화 시키기 위한 배선 배치를 나타내는 도면FIG. 9 is a view illustrating a wiring arrangement for minimizing overlapping of a data line link and a sensing wiring link in a liquid crystal display including a control IC in which a data driving IC and a touch sensor driving IC are integrated according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art

10: 터치 패널 20: 링크 배선10: touch panel 20: link wiring

25: 패드단자 30: 터치패널용 FPC25: Pad terminal 30: FPC for touch panel

31: 표시패널용 FPC 35, 65: 연결단자31: FPC for display panel 35, 65: connection terminal

40: 터치패널 컨트롤러 50, 500: (액정)표시패널40: touch panel controller 50, 500: (liquid crystal) display panel

70: 구동 IC 400: 통합 컨트롤 IC70: drive IC 400: integrated control IC

DL: 데이터 라인 GL: 게이트 라인DL: data line GL: gate line

TFT: 박막트랜지스터 PXL: 화소전극TFT: thin film transistor PXL: pixel electrode

COM: 공통전극 CL: 공통 배선COM: common electrode CL: common wiring

SNL: 센싱배선 SNLL: 센싱 배선 링크SNL: sensing wiring SNLL: sensing wiring link

SNL1: 좌측 센싱 배선 SNL2: 우측 센싱 배선SNL1: left sensing wiring SNL2: right sensing wiring

SNLL1: 좌측 센싱배선 링크 SNLL2: 우측 센싱배선 링크SNLL1: Left sensing wiring link SNLL2: Right sensing wiring link

DLL: 데이터 링크 배선 DPAD: 데이터 패드DLL: Data Link Wiring DPAD: Data Pad

SNPAD: 터치센서 구동용 패드 SNPDAL: 터치센서 구동용 좌패드SNPAD: Touch Sensor Drive Pad SNPDAL: Touch Sensor Drive Left Pad

SNPDAR: 터치센서 구동용 우패드SNPDAR: Right pad for touch sensor drive

Claims (9)

기판;Board; 상기 기판 위에 형성된 서로 직교하는 데이터 라인과 게이트 라인을 포함하는 표시소자;A display device including a data line and a gate line orthogonal to each other formed on the substrate; 상기 데이터 라인과 평행한 센싱배선과, 상기 게이트 라인과 평행한 구동배선을 포함하는 터치센서 소자;A touch sensor element including a sensing wiring parallel to the data line and a driving wiring parallel to the gate line; 상기 기판의 일측변에 배치되며, 상기 데이터 라인에서 연장하는 데이터 링크선과 연결된 데이터 패드부; 그리고A data pad part disposed at one side of the substrate and connected to a data link line extending from the data line; And 상기 데이터 패드부의 일측에 배치되며, 상기 센싱배선에서 연장하는 센싱 링크선과 연결된 센싱 패드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And a sensing pad unit disposed on one side of the data pad unit and connected to a sensing link line extending from the sensing line. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 센싱 링크선은 상기 기판을 중심선을 기준으로 좌측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 좌센싱 링크선과, 우측부에 배치된 상기 센싱배선에서 연장하는 우센싱 링크선으로 구분되며;The sensing link line is divided into a left sensing link line extending from the sensing wiring arranged on the left side of the substrate and a right sensing link line extending from the sensing wiring arranged on the right side of the substrate; 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부의 좌측으로 배치되고, 상기 우센싱 링크선을 상기 데이터 패드부의 우측으로 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센 서 내장형 표시장치.And the left sensing link line is disposed to the left of the data pad part, and the right sensing link line is disposed to the right of the data pad part. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 센싱 패드는 상기 데이터 패드의 좌측부에 배치된 좌센싱 패드부와, 우측부에 배치된 우센싱 패드부로 구분되며;The sensing pad is divided into a left sensing pad unit disposed at a left side of the data pad and a right sensing pad unit disposed at a right side; 상기 좌센싱 링크선은 상기 좌센싱 패드에 연결되고, 상기 우센싱 링크선을 상기 우센싱 패드부에 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And the left sensing link line is connected to the left sensing pad, and the right sensing link line is connected to the right sensing pad unit. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며;The sensing pad unit is disposed on the right side of the data pad unit; 상기 우센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 좌센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And the right sensing link line is connected to the sensing pad part, and the left sensing link line is connected to the sensing pad part by bypassing the data pad part. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측부에 배치되며;The sensing pad unit is disposed on a left side of the data pad unit; 상기 좌센싱 링크선은 상기 센싱 패드부에 연결되고, 상기 우센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And the left sensing link line is connected to the sensing pad part, and the right sensing link line is connected to the sensing pad part by bypassing the data pad part. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 센싱배선은 상기 데이터 라인 n개당 1개씩 할당되며;One sensing wiring is allocated for every n data lines; 상기 데이터 링크선은 n개씩 단위 그룹을 형성하며;The data link lines form a unit group of n units each; 상기 데이터 링크선의 상기 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 링크선 1개씩 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And one sensing link line between the unit group and the unit group of the data link line. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 데이터 패드부는 n개씩 단위 그룹을 형성하며;The data pad units form unit groups of n units each; 상기 데이터 패드부의 단위 그룹과 단위 그룹 사이에는 상기 센싱 패드 1개씩 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And a sensing pad disposed between the unit group and the unit group of the data pad unit. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고;The data link line is connected to the data pad portion; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 우측에 배치되며;The sensing pad unit is disposed on the right side of the data pad unit; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And the sensing link line bypasses the data pad part and is connected to the sensing pad part. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 데이터 링크선은 상기 데이터 패드부에 연결되고;The data link line is connected to the data pad portion; 상기 센싱 패드부는 상기 데이터 패드부의 좌측에 배치되며;The sensing pad unit is disposed on the left side of the data pad unit; 상기 센싱 링크선은 상기 데이터 패드부를 우회하여 상기 센싱 패드부로 연결되는 것을 특징으로 하는 터치 센서 내장형 표시장치.And the sensing link line bypasses the data pad part and is connected to the sensing pad part.
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