KR20120018065A - 터치 패널을 갖는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본원 발명은 표시 장치로부터의 노이즈 성분을 효과적으로 차단하여 터치 센서가 오동작하는 것을 방지할 수 있는 터치 패널을 갖는 표시 장치를 제공한다.
본원 발명의 터치 패널을 갖는 표시 장치는 표시 장치와; 상기 표시 장치 상에 접착층을 통해 부착된 터치 패널과; 상기 터치 패널의 배면에 전면적으로 형성되어 상기 표시 장치로부터 전기적 노이즈 성분이 상기 터치 패널로 유입되는 것을 차단하는 투명 도전층으로 된 노이즈 차단층과; 상기 노이즈 차단층의 외곽 영역을 둘러싸도록 상기 노이즈 차단층 상에 형성되고 상기 투명 도전층보다 전기 저항이 낮은 금속 링 패턴과; 상기 노이즈 차단층 및 금속 링 패턴과 전기적으로 접속된 그라운드 단자를 구비한다.

Description

터치 패널을 갖는 표시 장치{DISPLAY DEVICE HAVING TOUCH PANEL}
본원 발명은 터치 패널을 갖는 표시 장치에 관한 것으로, 특히 표시 장치로부터의 노이즈 성분을 효과적으로 차단하여 터치 패널의 오동작을 방지할 수 있는 터치 패널을 갖는 표시 장치에 관한 것이다.
오늘날 각종 표시 장치의 화면상에서 터치로 정보 입력이 가능한 터치 스크린이 컴퓨터 시스템의 정보 입력 장치로 널리 적용되고 있다. 터치 스크린은 사용자가 손가락 또는 스타일러스를 통해 화면을 단순히 터치하여 표시 정보를 이동시키거나 선택하므로, 남녀노소 누구나 쉽게 사용할 수 있다.
터치 스크린은 표시 장치 화면상에서 발생된 터치 및 터치 위치를 감지하여 터치 정보를 출력하고, 컴퓨터 시스템은 터치 정보를 분석하여 명령을 수행한다. 표시 장치로는 액정 표시 장치, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 발광 다이오드 표시 장치 등과 같은 평판 표시 장치가 주로 이용된다.
터치 스크린 기술로는 센싱 원리에 따라 저항막 방식, 커패시티브(Capacitive) 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 전자기 방식 등이 존재한다. 이들 중 저항막 방식과 정전 용량 방식은 제조 비용면에서 유리하여 널리 이용되고 있다.
저항막 방식 터치 스크린은 터치압에 의해 상하부 저항막(투명 도전막)이 컨택하여 발생되는 전압 변화를 감지하여 터치를 인식한다. 그러나, 저항막 방식 터치 스크린은 터치압으로 인하여 터치 스크린이나 표시 장치가 쉽게 손상되고, 저항막 사이 공기층의 광 산란 효과로 투과율이 낮은 단점이 있다.
저항막 방식의 단점을 보완할 수 있는 커패시티브 방식의 터치 스크린은 인체나 스타일러스와 같은 도전체가 터치할 때 소량의 전하가 터치점으로 이동하여 발생되는 커패시턴스의 변화를 감지하여 터치를 인식한다. 커패시티브 터치 스크린은 강화 유리를 사용할 수 있어 내구성이 강하고, 투과율이 높을 뿐만 아니라 터치 센싱 능력이 우수하며 멀티 터치가 가능하여 주목받고 있다.
일반적으로, 터치 스크린은 패널 형태로 제작되어서 표시 장치의 상부에 부착되어 터치 입력 기능을 수행한다. 그러나, 터치 패널이 부착된 표시 장치에서는 표시 장치로부터 발생되는 노이즈 성분, 즉 정전기에 의한 전자기적 간섭(EMI; Electro-Magnetic Interference)으로 인하여 터치 패널 내의 터치 센서가 오동작하는 문제점이 있다.
본원 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본원 발명이 해결하려는 과제는 표시 장치로부터의 노이즈 성분을 효과적으로 차단하여 터치 센서가 오동작하는 것을 방지할 수 있는 터치 패널을 갖는 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본원 발명의 실시예에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치는 표시 장치와; 상기 표시 장치 상에 접착층을 통해 부착된 터치 패널과; 상기 터치 패널의 배면에 전면적으로 형성되어 상기 표시 장치로부터 전기적 노이즈 성분이 상기 터치 패널로 유입되는 것을 차단하는 투명 도전층으로 된 노이즈 차단층과; 상기 노이즈 차단층의 외곽 영역을 둘러싸도록 상기 노이즈 차단층 상에 형성되고 상기 투명 도전층보다 전기 저항이 낮은 금속 링 패턴과; 상기 노이즈 차단층 및 금속 링 패턴과 전기적으로 접속된 그라운드 단자를 구비한다.
상기 터치 패널은 자신의 외측면에 상기 노이즈 차단층, 상기 금속 링 패턴 및 상기 그라운드 단자가 형성된 하부 기판과, 상기 하부 기판의 내측면 상에 형성된 커패시티브형 터치 센서와; 상기 터치 센서 상에 형성된 커버 기판을 구비한다.
본 발명의 터치 패널을 갖는 표시 장치는 상기 터치 센서와, 상기 터치 센서를 구동하는 터치 컨트롤러를 전기적으로 접속된 회로 필름과; 상기 하부 기판의 내측면으로부터 상기 하부기판을 측면을 따라 밴딩되어 상기 하부 기판의 배면에 형성된 그라운드 단자와 접속된 회로 필름 연장부를 추가로 구비한다.
상기 회로 필름 연장부는 상기 그라운드 단자와 접속된 제1 부분의 폭이 상기 하부기판의 측면을 따라 밴딩되는 제2 부분보다 넓게 형성된다
상기 금속 링 패턴과 상기 그라운드 단자는 동일한 금속층으로 일체화되어 형성된다.
상기 노이즈 차단층 상에 형성되고, 상기 금속 링 패턴과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 금속 라인을 더 포함한다.
상기 표시 장치가 액정표시장치일 경우, 상기 적어도 하나의 금속 라인은 액정표시장치의 게이트 라인 방향을 따라 상기 액정표시장치의 블랙매트릭스층 상에 정렬되어 형성된다.
상기 적어도 하나의 금속 라인의 선폭은 1㎛ 내지 3㎛으로 형성된다.
본원 발명에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치는 터치 패널과 표시 장치 사이의 전면에 투명 도전층으로 형성된 노이즈 차단층의 주변부에 전기 저항이 낮은 금속 링 패턴을 형성함으로써 노이즈 차단층과 그라운드 단자와의 거리와 관계없이 표시 장치로부터의 노이즈 성분을 그라운드 단자를 통해 빠르게 방전시킬 수 있다.
따라서, 표시 장치로부터의 노이즈 성분을 효과적으로 차단하여 터치 센서의 오동작을 방지함과 아울러 터치 컨트롤러로 유입되는 노이즈 성분의 감소로 센싱 신호의 구동 범위가 확대됨으로써 센싱 신호를 감지하는 인식율을 향상시킬 수 있다.
또한, 적어도 하나의 금속 라인을 표시 장치의 게이트 라인 방향으로 형성된 블랙매트릭스층에 정렬하여 노이즈 차단층상에 형성하므로, 상기 표시장치의 시인성에 악 영향을 미치지 않고 터치 패널의 저항 감소 및 균일도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치의 수직 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 금속 링 패턴의 유무에 따른 노이즈 성분의 방전 경로를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 나타낸 커패시티브형 터치 센서의 일부에 대한 전극 구조를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 FPC와 터치 패널의 배면에 위치하는 그라운드 단자와의 접속 구조를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 노이즈 차단층에 형성된 금속 링 패턴 및 금속 라인을 나타낸 터치 패널의 배면도이다.
제 1 실시예
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치의 수직 단면을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 금속 링 패턴의 유무에 따른 노이즈 성분의 방전 경로를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 표시 장치(40)와, 표시 장치(40)의 표면에 접착층(30)에 의해 부착된 터치 패널(10)을 구비한다.
상기 표시 장치(40)로는 액정 표시 장치, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 발광 다이오드 표시 장치와 같은 평판 표시 장치가 주로 이용된다. 예를 들면, 표시 장치(40)로 액정 표시 장치가 이용되는 경우, 액정 표시 장치는 컬러 필터 어레이가 형성된 컬러 필터 기판과, 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판 사이의 액정층과, 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판의 외측면에 각각 부착된 편광판을 구비한다. 액정 표시 장치는 화상 신호에 따른 수평 전계 또는 수직 전계로 액정층을 구동하여 화상을 표시한다.
상기 표시 장치(40)의 전면에는 투명한 접착층(30)이 도포되고, 그 접착층(30)을 통해 터치 패널(10)이 표시 장치(40)에 부착된다. 접착층(30)으로는 광학 탄성 수지, 예를 들면 아크릴계 자외선 경화형 수지인 SVR(Super View Resin)이 이용된다. SVR은 시인성을 향상시키고 내충격성을 갖는다.
상기 터치 패널(10)은 하부 기판(18) 상에 형성된 터치 센서(14)와, 터치 센서(14)의 상부에 위치한 커버 기판(12)을 구비한다. 하부 기판(18)과 커버 기판(12)으로는 유리나 투명 고분자 재료가 이용된다. 커버 기판(12)으로는 내구성이 강한 강화 유리가 이용될 수 있다. 터치 패널(10)은 인체나 스타일러스와 같은 도전체가 터치할 때 소량의 전하가 터치점으로 이동하여 발생되는 커패시턴스의 변화를 감지하여 터치를 인식하는 커패시티브 방식의 터치 센서(14)를 이용한다. 터치 센서(14)는 FPC(Flexible Print Circuit)와 같은 회로 필름을 통해 FPC 상에 실장된 터치 컨트롤러와 전기적으로 접속된다. 터치 컨트롤러는 터치 센서(14)에 구동 신호를 공급함과 아울러 터치 센서(14)로부터의 센싱 신호를 입력하여 터치 여부 및 터치 위치를 판단한다.
상기 터치 패널(10)과 상기 표시 장치(40)의 사이, 상기 터치 패널(10)의 배면에는 상기 표시 장치(40)로부터 방사된 노이즈가 터치 패널(10)로 유입되는 것을 차단하기 위한 노이즈 차단층(18)이 전면적으로 형성된다. 노이즈 차단층(18)은 스퍼터링(Sputtering)이나 CVD(Chemical Vapor Doposition) 등과 같은 증착 방법을 이용하여 투명 도전층을 터치 패널(10)의 배면, 즉 하부 기판(18)의 외측면에 증착함으로써 형성된다. 투명 도전층으로는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) ITZO(Indium Tin Zinc Oxide) 또는 ATO(Antimony Tin Oxide) 등의 투명 도전 물질이 이용된다.
상기 노이즈 차단층(18)은 도 2a 및 도 2b에 나타낸 바와 같이 그라운드 단자(22)와 전기적으로 접속된다. 그라운드 단자(22)는 FPC를 통해 그라운드 전원과 접속된다. 따라서, 노이즈 차단층(18)은 표시 장치(40)로부터 방사되어 노이즈 차단층(18)으로 유입된 노이즈 성분, 즉 정전기 성분을 그라운드 단자(22) 쪽으로 방전시킴으로써 표시 장치(40)로부터의 노이즈 성분이 터치 패널(10)로 유입되는 것을 차단한다. 노이즈 차단층(18)은 하부 기판(16)의 배면에 전면적으로 형성됨으로써 표시 장치의 표시 영역 및 주변부의 구동 회로 영역으로부터 터치 패널(10)의 터치 센싱 영역 및 외곽 영역으로 유입되는 전기적인 노이즈 성분을 모두 차단할 수 있다.
특히, 도 2b에 나타낸 바와 같이 노이즈 차단층(18)의 주변부에는 노이즈 성분의 방전 지연 시간을 단축시키기 위하여 노이즈 차단층(18) 보다 전기 저항이 낮은 금속 링 패턴(20)이 더 형성된다. 금속 링 패턴(20)은 노이즈 차단층(18)과 함께 그라운드 단자(22)와 전기적으로 접속되어 노이즈 차단층(18)으로부터 방전되는 노이즈 성분을 그라운드 단자(22) 쪽으로 빠르게 방전시키는 역할을 한다. 금속 링 패턴(20)은 스터터링이나 프린트 방식으로 노이즈 차단층(18)의 주변부에 형성된다. 금속 링 패턴(20)으로는 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄네오듐(AlNd) 및 몰리브덴티탄(MoTi) 등과 같이 전기저항이 상대적으로 작은 금속을 이용한다. 또한, 금속 링 패턴(20)은 노이즈 차단층(18)의 하단부에 형성되는 그라운드 단자(22)와 동일한 금속층으로 형성되어 전기적으로 접속된다. 예를 들면, 금속 링 패턴(20)은 은(Ag) 페이스트를 프린트 방식을 이용하여 노이즈 차단층(18)의 외곽부에 폐쇄형 사각띠 형태로 형성함으로써 형성된다. 더불어, 금속 링 패턴(20)과 전기적으로 접속되는 그라운드 단자(22)도 금속 링 패턴(20)과 동일한 은 페이스트를 이용한 프린트 방식으로 노이즈 차단층(18)의 하단부에 형성된다.
상기 노이즈 차단층(18)으로 이용되는 투명 도전층은 상대적으로 높은 전기 저항을 갖는다. 이로 인하여, 도 2a와 같이 금속 링 패턴(20)이 없는 경우 노이즈 차단층(18)에서 그라운드 단자(22)와 가까운 영역, 즉 하단부(A)에서는 노이즈 성분이 빠르게 방전되는 반면에, 그라운드 단자(22)와 거리가 먼 영역, 즉 상단부(B)에서는 노이즈 차단층(18)은 높은 전기 저항으로 인하여 노이즈 성분이 그라운드 단자(22)를 통해 방전되는 시간이 지연되어서 터치 패널(10)로 노이즈 성분이 유입될 수 있다. 이 경우, 터치 패널(10)의 일부 영역, 즉 상단부(B)에서는 노이즈 성분을 정상 센싱 신호로 인식하거나, 노이즈 성분으로 인하여 터치를 감지하지 못하는 경우와 같이 터치 패널(10)이 오동작할 수 있다.
그러나, 도 2b와 같이 노이즈 차단층(18)의 주변부에 투명 도전층보다 전기 저항이 낮은 금속 링 패턴(20)을 추가로 형성하는 경우 그라운드 단자(22)와 거리가 먼 노이즈 차단층(18)의 상단부에서도 금속 링 패턴(20)을 통해 노이즈 성분이 빠르게 방전된다. 다시 말하여, 노이즈 차단층(18)에서 그라운드 단자(22)와의 거리와 관계없이 노이즈 성분이 금속 링 패턴(20)를 통해 그라운드 단자(22) 쪽으로 빠르게 방전된다. 이에 따라, 노이즈 차단층(18)의 방전 지연으로 인하여 표시 장치(40)로부터의 노이즈 성분이 터치 패널(10)의 일부 영역으로 유입되는 것을 효과적으로 차폐할 수 있다. 이 결과, 표시 장치(40)로부터의 노이즈 성분의 유입으로 인하여 터치 패널(10)이 오동작하는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 도 1에 나타낸 커패시티브형 터치 센서(14)의 일부 영역에 대한 전극 구조를 예를 들어 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3에 나타낸 FPC와 터치 패널의 배면에 위치하는 그라운드 단자와의 접속 구조를 나타낸 단면도이다.
도 3에 나타낸 커패시티브형 터치 센서(14)는 터치 센싱 영역(TSA)에 다수의 제1 센싱 전극(141)이 제1 연결 전극(143)을 통해 가로 방향(즉, X축 방향)으로 연결된 구조를 갖는 제1 센싱 전극 라인(142)과, 다수의 제2 센싱 전극(145)이 제2 연결 전극(147)을 통해 세로 방향(즉, Y축 방향)으로 연결된 구조를 갖는 제2 센싱 전극 라인(146)을 구비한다. 다수의 제1 센싱 전극 라인(142)은 세로 방향(Y축 방향)으로 배열되고, 다수의 제2 센싱 전극 라인(146)은 가로 방향(X축 방향)으로 배열된다. 제1 및 제2 센싱 전극(141, 145) 각각은 주로 마름모형으로 형성되며, 다른 여러가지 모양으로 형성될 수 있다. 제1 및 제2 연결 전극(143, 147)은 절연층(미도시)을 사이에 두고 교차하게 형성된다. 제1 및 제2 센싱 전극(141, 145)과 제2 연결 전극(147)은 모두 동일한 투명 도전층으로 형성되고, 제1 연결 전극(143)은 상기 투명 도전층과 절연층을 사이에 두고 형성되는 금속층으로 형성되며, 그 절연층을 관통하는 컨택홀을 통해 제1 연결 전극(143)은 제1 센싱 전극(1441)과 전기적으로 접속된다. 이와 달리, 제1 연결 전극(143)이 제1 및 제2 센싱 전극(141, 145)와 함께 동일한 투명 도전층으로 형성되고, 제2 연결 전극(147)이 금속층으로 형성되어서 컨택홀을 통해 제2 센싱 전극(145)과 전기적으로 접속될 수 있다. 제1 및 제2 센싱 전극(141, 145)은 커버 기판(12)을 터치하는 전도성 터치 물체와 커패시터를 형성하여 커패시턴스를 변화시킴으로써 센싱 신호를 출력한다.
또한, 커패시티브형 터치 센서(14)는 터치 센싱 영역(TSA)을 둘러싸는 외곽 영역(OA)에서 터치 센싱 영역(TSA)의 제1 센싱 전극 라인(142)과 전기적으로 각각 접속된 제1 라우팅 라인(150)과, 제2 센싱 전극 라인(146)과 전기적으로 각각 접속된 제2 라우팅 라인(160)과, 제1 및 제2 라우팅 라인(150, 160)과 전기적으로 각각 접속된 패드(170)를 더 구비한다. 제1 라우팅 라인(150)은 제1 센싱 전극 라인(142)의 좌우측 끝단부와 각각 접속되고 외곽 영역(OA) 하단부의 패드 영역에 위치하는 해당 패드(170)와 접속된다. 제2 라우팅 라인(160)은 제2 센싱 전극 라인(146)의 하측 끝단부와 각각 접속되고 패드 영역에 위치하는 해당 패드(170)와 접속된다. 제1 및 제2 라우팅 라인(150, 160) 및 패드(180)는 터치 센싱 영역(TSA)의 제1 및 제2 연결 전극(143, 147) 중 어느 하나와 동일한 금속층으로 형성된다.
예를 들면, 하부 기판(16) 상에 외곽 영역(OA)의 제1 및 제2 라우팅 라인(150, 160) 및 패드(180)와 함께 터치 센싱 영역(TSA)의 제1 및 제2 연결 전극(143, 147)을 포함하는 금속 패턴이 형성된 다음, 금속 패턴 상에 컨택홀을 갖는 절연층이 형성되고, 절연층 상에 제1 및 제2 센싱 전극(161, 165)과 함께 제1 및 제2 연결 전극(143, 147) 중 나머지 하나를 포함하는 투명 도전 패턴이 형성된다.
패드 영역에 형성된 다수의 패드(174)는 FPC(180)와 전기적으로 접속되어서, FPC 상에 실장된 터치 컨트롤러(미도시)와 전기적으로 접속된다. 터치 컨트롤러는 터치 센서(14)의 제1 및 제2 센싱 전극 라인(142, 146)을 구동할 뿐만 아니라, 제1 및 제2 센싱 전극 라인(142, 146)으로부터의 센싱 신호를 입력하고 단위 시간당 적분하여 터치 여부를 감지함과 아울러 센싱 신호를 출력하는 제1 및 제2 센싱 전극 라인(142, 146)의 X축 및 Y축 위치로부터 터치 위치를 감지한다.
FPC(180)는 그의 일측단으로부터 연장된 연장부(180A)는 도 2b에 나타낸 바와 같이 터치 패널(10)의 배면에 형성된 그라운드 단자(22)와 전기적으로 접속된다. 다시 말하여, FPC(180)의 연장부(180A)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 터치 패널(10)의 하부 기판(16)의 측면을 따라 밴딩되어 하부 기판(16)의 배면에 형성된 그라운드 단자(22)와 전기적으로 접속된다. FPC(180)의 연장부(180A)는 하부 기판(16)의 측면을 따라 밴딩되는 폭이 좁은 부분과, 하부 기판(16) 배면의 그라운드 단자(22)와 접속되는 폭이 넓은 부분을 구비한다. FPC(180)는 노이즈 차단층(18)로부터 금속 링 패턴(20) 및 그라운드 단자(22)를 통해 방전되는 노이즈 성분을 그라운드 전원 쪽으로 방전시켜 제거한다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치는, 표시 장치(40)에 부착되는 터치 패널(10)의 배면에 투명 도전층으로 된 노이즈 차단층(18)을 전면적으로 형성함과 아울러 노이즈 차단층(18)의 외곽부에 금속 링 패턴(20)을 형성함으로써 노이즈 차단층(18)과 그라운드 단자(22)와의 거리와 관계없이 표시 장치(40)로부터 유입되는 노이즈 성분을 효과적으로 차폐할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(40)로부터 터치 패널(10)로 유입되는 노이즈 성분이 최소화됨으로써 노이즈 성분으로 인한 터치 패널(10)의 오동작을 방지할 수 있음과 아울러 터치 센서(10)를 통해 터치 컨트롤러로 유입되는 노이즈 성분도 최소화되어 센싱 신호의 구동 범위가 확장됨으로써 터치 컨트롤러의 센싱력을 향상시킬 수 있다.
제 2 실시예
한편, 상기 도 2b와 같이, 상기 노이즈 차단층(18)의 주변부에 투명 도전층보다 전기 저항이 낮은 금속 링 패턴(20)을 추가로 형성하는 경우에도, 노이즈 차단층(18)의 중앙부는 상기 금속 링 패턴(20)이 형성된 부분보다 상대적으로 높은 저항값을 갖을 수 있게 된다.
상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부가 상대적으로 높은 저항값을 갖는 문제를 해결하기 위하여, 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부에 금속 라인을 무작정 형성할 수 없다. 그 이유는 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부에 금속 라인을 형성하면 상기 금속 라인이 표시 장치에 표시된 화면을 차단하기 때문이다.
그런데, 표시장치 중 액정표시장치는 박막트랜지스터 어레이 기판과 칼라 필터 어레이 기판 및 상기 두 기판 사이에 충진된 액정층으로 구성된다.
상기 박막트랜지스터 어레이 기판에는 화소 영역을 정의하기 위하여 서로 수직한 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인 및 복수개의 데이타 라인과, 상기 각 게이트 라인 및 데이타 라인이 교차하는 부분의 화소 영역에 형성되는 복수개의 박막트랜지스터와, 상기 각 화소 영역에 형성되는 복수개의 화소 전극이 구비된다. 상기 박막트랜지스터는 상기 게이트 라인의 스캔신호에 따라 온/오프되어 상기 데이타 라인의 데이타 신호를 상기 각 화소 전극에 공급하게 된다.
또한, 상기 칼라 필터 어레이 기판에는 상기 박막트랜지스터 어레이 기판에 형성되는 복수개의 게이트 라인 및 데이타 라인과 복수개의 박막트랜지스터에 상응하는 부분에 빛셈 현상을 방지하기 위한 블랙매트릭스층이 형성되고, 각 화소 영역에 상응하는 부분에 색을 구현하기 위한 칼라 필터층이 형성된다.
따라서, 상기 본 발명의 제 1 실시예에 추가적으로, 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부가 상대적으로 높은 저항값을 갖는 문제를 해결하기 위하여, 상기 블랙매트릭스층에 정렬하여 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부에 금속 라인을 형성할 수 있다.
상기와 같이 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부에 금속 링 패턴(20)에 금속 라인을 더 형성하는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치를 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 노이즈 차단층에 형성된 금속 링 패턴 및 금속 라인을 나타낸 터치 패널의 배면도이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 패널을 갖는 표시 장치는, 상기 도 1 내지 도 4에서 설명한 본 발명의 제 1 실시예의 기본 구성과 같고, 단지 터치 패널의 배면에 형성된 노이즈 차단층(18)에 금속 링 패턴(20) 뿐만 아니라, 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부가 상대적으로 높은 저항값을 갖는 문제를 해결하기 위해 적어도 하나의 금속 라인(21)을 더 추가함에 그 특징이 있다.
따라서, 동일 구성에는 동일 부호를 부여하여 설명하고, 나머지 부분의 설명은 생략한다.
상기 표시 장치가 액정표시장치일 경우, 상기 적어도 하나의 금속 라인(21)은 액정표시장치의 블랙매트릭스층에 정렬되어 형성된다.
상기 블랙 매트릭스층(도면에는 도시되지 않음)은 상기 박막트랜지스터 어레이 기판에 형성되는 복수개의 게이트 라인 및 데이타 라인과 복수개의 박막트랜지스터에 상응하는 부분에 빛셈 현상을 방지하기 위해 형성된다. 그 중에서 상기 게이트 라인을 따라 형성되는 상기 블랙 매트릭스층의 폭은 약 7㎛ 정도가 되고, 상기 데이타 라인을 따라 형성되는 상기 블랙 매트릭스층의 폭보다 더 넓게 형성된다.
따라서, 상기 금속 링 패턴(20)에 전기적으로 연결되도록 상기 노이즈 차단층(18)위에 상기 적어도 하나의 금속 라인(21)을 표시 영역에 형성하되, 상기 게이트 라인 방향의 블랙매트릭스층 상에 정렬하여 형성함이 바람직하다.
즉, 상기 게이트 라인을 따라 형성되는 상기 블랙 매트릭스층의 폭은 약 7㎛ 정도이므로, 정렬 공정 마진(오차)를 약 3㎛이고 가정하더라도, 상기 적어도 하나의 금속 라인(21)의 설계 가능 폭은 최대 약 3㎛ 정도가 된다. 즉, 상기 적어도 하나의 금속 라인(21)의 선폭은 1㎛ 내지 3㎛으로 함이 바람직하다.
이와 같이, 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부가 상대적으로 높은 저항값을 갖는 문제를 해결하기 위해 적어도 하나의 금속 라인(21)을 더 추가한다.
이 때, 상기 적어도 하나의 금속 라인(21)은 상기 금속 링 패턴(20)과 동일 물질로 형성하므로 추가의 마스크 공정이 필요 없다.
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 적어도 하나의 금속 라인(21)을 표시 장치(40)의 게이트 라인 방향으로 형성된 블랙매트릭스층에 정렬하여 상기 노이즈 차단층(18)위에 형성하므로, 상기 표시장치(40)에 표시되는 화면에 영향을 미치지 않고, 상기 노이즈 차단층(18)의 중앙부 부분이 상기 금속 링 패턴(20)이 형성된 부분보다 상대적으로 높은 저항값을 갖음을 해결할 수 있다.
즉, 상기 적어도 하나의 금속 라인(21)을 표시 장치(40)의 게이트 라인 방향으로 형성된 블랙매트릭스층에 정렬하여 형성하므로, 표시장치(40)의 시인성에 악 영향을 미치지 않고 터치 패널의 저항 감소 및 균일도를 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
10: 터치 패널 12: 커버 기판
14: 터치 센서 16: 하부 기판
18: 노이즈 차단층 20: 금속 링 패턴
21: 금속 라인 22: 그라운드 단자
30: 접착층 40: 표시 장치
141: 제1 센싱 전극 142: 제1 센싱 전극 라인
143: 제1 연결 전극 145: 제2 센싱 전극
146: 제2 센싱 전극 라인 148: 제2 연결 전극
150: 제1 라우팅 라인 160: 제2 라우팅 라인 170: 패드 180: FPC 180A: FPC 연장부

Claims (10)

  1. 표시 장치와;
    상기 표시 장치 상에 접착층을 통해 부착된 터치 패널과;
    상기 터치 패널의 배면에 전면적으로 형성되어 상기 표시 장치로부터 전기적 노이즈 성분이 상기 터치 패널로 유입되는 것을 차단하는 투명 도전층으로 된 노이즈 차단층과;
    상기 노이즈 차단층의 외곽 영역을 둘러싸도록 상기 노이즈 차단층 상에 형성되고 상기 투명 도전층보다 전기 저항이 낮은 금속 링 패턴과;
    상기 노이즈 차단층 및 금속 링 패턴과 전기적으로 접속된 그라운드 단자를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 터치 패널은
    자신의 외측면에 상기 노이즈 차단층, 상기 금속 링 패턴 및 상기 그라운드 단자가 형성된 하부 기판과,
    상기 하부 기판의 내측면 상에 형성된 커패시티브형 터치 센서와;
    상기 터치 센서 상에 형성된 커버 기판을 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 터치 센서와, 상기 터치 센서를 구동하는 터치 컨트롤러를 전기적으로 접속된 회로 필름과;
    상기 하부 기판의 내측면으로부터 상기 하부기판을 측면을 따라 밴딩되어 상기 하부 기판의 배면에 형성된 그라운드 단자와 접속된 회로 필름 연장부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 회로 필름 연장부는 상기 그라운드 단자와 접속된 제1 부분의 폭이 상기 하부기판의 측면을 따라 밴딩되는 제2 부분보다 넓은 것을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 링 패턴과 상기 그라운드 단자는 동일한 금속층으로 일체화되어 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 노이즈 차단층은 투명 도전성 필름으로 형성됨을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 노이즈 차단층 상에 형성되고, 상기 금속 링 패턴과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 금속 라인을 더 포함함을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 표시 장치는,
    화소 영역을 정의하기 위하여 서로 수직한 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인 및 복수개의 데이타 라인과, 상기 각 게이트 라인 및 데이타 라인이 교차하는 부분의 화소 영역에 형성되는 복수개의 박막트랜지스터와, 상기 복수개의 게이트 라인 및 데이타 라인과 복수개의 박막트랜지스터에 상응하는 부분에 빛셈 현상을 방지하기 위한 블랙매트릭스층을 구비한 액정표시장치이고,
    상기 적어도 하나의 금속 라인은 상기 블랙매트릭스층 상에 정렬되어 형성됨을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 금속 라인은 상기 게이트 라인 방향을 따라 상기 블랙매트릭스층 상에 정렬되어 형성됨을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 금속 라인의 선폭은 1㎛ 내지 3㎛으로 형성됨을 특징으로 하는 터치 패널을 갖는 표시 장치.
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