KR20120052064A - Touch type image display device and method of fabricating the same - Google Patents

Touch type image display device and method of fabricating the same Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A touch type image display device and a manufacturing method thereof are provided to integrate a patterned retarder layer with a touch sensor layer on one substrate, thereby reducing the entire thickness and weight. CONSTITUTION: A base substrate is separated from a display panel. A touch sensor layer(264) is formed on one side of the base substrate. A patterned retarder layer(244) is formed on a lower part of the touch sensor layer. A bonding layer(238) is formed between the display panel and the base substrate. The bonding layer bonds the display panel with the base substrate.

Description

터치방식 영상 표시장치 및 그 제조방법 {TOUCH TYPE IMAGE DISPLAY DEVICE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}Touch type video display device and manufacturing method thereof {TOUCH TYPE IMAGE DISPLAY DEVICE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}

본 발명은 터치방식 영상 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 기판에 일체형으로 형성된 패턴드 리타더(patterned retarder)층과 터치센서(touch sensor)층을 포함하는 터치방식 3차원 입체영상 표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a touch type video display device, and more particularly, to a touch type 3D stereoscopic image display including a patterned retarder layer and a touch sensor layer integrally formed on one substrate. An apparatus and a method of manufacturing the same.

인간이 깊이감과 입체감을 느끼는 요인으로는 두 눈 사이 간격에 의한 양안시차 외에도 심리적, 기억적 요인이 있으며, 이에 따라 3차원 입체영상 표시기술 역시 관찰자에게 어느 정도의 3차원 영상정보를 제공할 수 있는지를 기준으로 통상 부피표현 방식(volumetric type), 3차원표현 방식(holographic type), 입체감표현 방식(stereoscopic type)으로 구분된다. In addition to binocular disparity caused by the distance between the two eyes, there are psychological and memory factors that cause humans to feel depth and three-dimensional feeling. Therefore, how much three-dimensional image information can provide the viewer with three-dimensional image display technology? On the basis of the above, it is generally classified into a volumetric type (volumetric type), a three-dimensional expression type (holographic type), a stereoscopic expression type (stereoscopic type).

부피표현 방식은 심리적인 요인과 흡입효과에 의해 깊이방향에 대한 원근감이 느껴지도록 하는 방법이며, 3차원표현 방식은 가장 완전한 입체영상 표시기술로서, 레이저광 재생 홀로그래피 내지 백색광 재생 홀로그래피로 대표될 수 있다.The volume expression method is a method of allowing perspective to be felt in the depth direction due to psychological factors and suction effects, and the 3D expression method is the most complete stereoscopic image display technology, and can be represented by laser light reproduction holography or white light reproduction holography. .

그리고, 다안상 표시 방식이라 불리는 입체감표현 방식은 양안의 생리적 요인을 이용하는 입체감을 느끼는 방식으로, 실질적인 입체감 생성위치에 따라 관찰자가 특수안경을 착용하는 안경 방식 또는 표시면 측의 패럴랙스 베리어(parallax barrier)나 렌티큘러(lenticular) 또는 인테그럴(integral) 등의 렌즈어레이(lens array)를 이용하는 무안경 방식으로 구분될 수 있다. In addition, a stereoscopic expression method called a multi-eye display method is a method of feeling a three-dimensional feeling using physiological factors of both eyes, and a glasses method in which an observer wears special glasses or a parallax barrier on the display surface side according to the actual three-dimensional effect generating position. ) Or a lensless method using a lens array such as lenticular or integral.

이 중에서 안경 방식은 무안경 방식에 비해 시야각이 넓고 감상 시 어지러움증 유발이 적으며 비교적 저렴한 원가로 제작이 가능하다는 장점이 있으며, 셔터안경 방식(shutter glasses)과 편광분할 방식으로 구분할 수 있다. Among them, the glasses method has a wider viewing angle, less inducement of dizziness during viewing, and can be manufactured at a relatively low cost, and can be divided into shutter glasses and polarization splitting methods.

셔터안경 방식은, 하나의 화면으로 좌우안 영상을 번갈아 표시하고 셔터안경의 좌측 셔터와 우측 셔터의 순차적 개폐 타이밍(timing)을 좌우안 영상의 시교차 시간과 일치시켜서 각 영상이 좌안과 우안에 따로 인식되도록 함으로써 입체감을 나타내는 방식이다. In the shutter glasses method, the left and right eye images are alternately displayed on one screen, and the sequential opening / closing timing of the left and right shutters of the shutter glasses is matched with the time difference between the left and right eye images so that each image is separated from the left eye and the right eye. By making it recognized, it represents a three-dimensional effect.

그리고, 편광분할 방식은, 하나의 화면의 화소를 열, 행 또는 화소단위로 2분할하고 좌우안 영상을 서로 다른 편광방향으로 표시하고 편광안경의 좌측 안경과 우측 안경이 서로 다른 편광방향을 갖도록 하여 각 영상이 좌안과 우안에 따로 인식되도록 함으로써 입체감을 나타내는 방식이다.In addition, the polarization splitting method divides pixels of one screen into columns, rows, or pixels, and displays left and right images in different polarization directions, and the left and right glasses of the polarizing glasses have different polarization directions. Each image is recognized separately in the left eye and the right eye, thereby displaying a three-dimensional effect.

셔터안경 방식은 시교차 표시를 위하여 디스플레이 내 하드웨어, 또는 회로 등이 구비되어야 하며, 셔터안경이라는 고가의 안경을 필요로 하여 여러 명이 감상할 경우 비용이 매우 상승되는 반면, 편광분할 방식은 표시패널 전면에 편광을 분할할 수 있는 패터닝된 편광분할 광학매체(예를 들어, 패턴드 리타더(patterned retarder), 마이크로 편광자(micro polarizer) 등)를 장착하면 가격이 매우 저렴한 편광안경을 착용하고 다수가 감상할 수 있으므로 비용이 상대적으로 매우 적게 든다.The shutter glasses must be equipped with hardware or circuitry in the display to display the time difference, and expensive glasses such as shutter glasses require expensive glasses. Patterned polarization splitting optical media (e.g., patterned retarders, micro polarizers, etc.) that can split polarized light on This can be relatively inexpensive.

이러한 셔터안경 방식에서, 표시패널의 좌우안 영상이 서로 상이한 편광상태를 갖도록 하는 패턴드 리타더는, 베이스 기판의 재질에 따라 유리방식 패턴드 리타더(glass type patterned retarder: GPR) 및 필름방식 패턴드 리타더(film type patterned retarder: FPR)로 구분될 수 있는데, 필름방식 패턴드 리타더에 비하여 유리방식 패턴드 리타더가 표시패널과의 정렬(alignment) 정확도 면에서 장점을 갖는다. In the shutter glasses method, the patterned retarder for allowing the left and right eye images of the display panel to have different polarization states may include a glass type patterned retarder (GPR) and a film pattern according to the material of the base substrate. It can be classified as a film type patterned retarder (FPR), and the glass patterned retarder has an advantage in terms of alignment accuracy with the display panel compared to the film type patterned retarder.

그리고, 이러한 셔터안경 방식의 3차원 입체영상 표시장치는, 액정패널, 유기전계발광패널 등의 표시패널을 영상표시부로 포함할 수 있다.
The 3D stereoscopic image display apparatus of the shutter glasses type may include a display panel such as a liquid crystal panel and an organic light emitting panel as an image display unit.

한편, 최근에는, 액정패널과 같은 표시패널 상에 터치패널(touch panel)을 부착한 터치스크린이 각광받고 있다. On the other hand, in recent years, a touch screen having a touch panel attached to a display panel such as a liquid crystal panel has been in the spotlight.

터치스크린은, 영상을 표시하는 출력수단으로 사용되는 동시에, 표시된 영상의 특정부위를 터치하여 사용자의 명령을 입력 받는 입력수단으로 사용되는 것으로, 위치정보 검출방식에 따라 저항막방식, 정전용량방식, 적외선방식, 초음파방식 등으로 구분될 수 있다. The touch screen is used as an output means for displaying an image and is used as an input means for inputting a user's command by touching a specific portion of the displayed image. It may be classified into an infrared method, an ultrasonic method, and the like.

즉, 사용자가 표시패널에 표시되는 영상을 보면서 터치패널을 터치하면, 터치패널은 해당 부위의 위치정보를 검출하고 검출된 위치정보를 영상의 위치정보와 비교하여 사용자의 명령을 인식할 수 있다.
That is, when the user touches the touch panel while viewing the image displayed on the display panel, the touch panel detects the position information of the corresponding portion and recognizes the user's command by comparing the detected position information with the position information of the image.

그리고, 이러한 터치스크린을 3차원 입체영상 표시장치에 적용한 터치방식 3차원 입체영상 표시장치가 개발되고 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. In addition, a touch type 3D stereoscopic image display device in which the touch screen is applied to a 3D stereoscopic image display device has been developed, which will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional add-on touch type 3D stereoscopic display device.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 애드-온 터치방식(add-on touch type) 3차원 입체영상 표시장치(10)는, 표시패널(20), 리타더(retarder)패널 (40) 및 터치패널(60)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the conventional add-on touch type 3D stereoscopic image display device 10 includes a display panel 20, a retarder panel 40, and a touch. A panel 60.

좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널(20)은, 서로 마주보며 이격된 제1 및 제2기판(22, 24)과, 제1 및 제2기판(22, 24) 사이에 형성되는 액정층(26)과, 제1 및 제2기판(22, 24) 외면에 각각 형성되는 제1 및 제2편광판(34, 36)을 포함한다.The display panel 20 displaying the left eye image and the right eye image includes a liquid crystal layer formed between the first and second substrates 22 and 24 facing each other and the first and second substrates 22 and 24. 26 and first and second polarizing plates 34 and 36 formed on the outer surfaces of the first and second substrates 22 and 24, respectively.

제1기판(22) 내면에는 게이트배선, 데이터배선, 박막트랜지스터, 화소전극 등을 포함하는 어레이층(28)이 형성되고, 제2기판(24) 내면에는 블랙매트릭스(30)와, 적, 녹, 청 컬러필터(R, G, B)로 구성되는 컬러필터층(32)이 형성된다. An array layer 28 including a gate wiring, a data wiring, a thin film transistor, a pixel electrode, and the like is formed on an inner surface of the first substrate 22, and a black matrix 30, red, and green are formed on an inner surface of the second substrate 24. The color filter layer 32 composed of the blue color filters R, G, and B is formed.

표시패널(20) 상부에 배치되어 표시패널(20)의 좌안영상 및 우안영상을 서로 다른 편광상태로 만들어 주는 리타더패널(40)은, 제3기판(42)과, 제3기판(42) 하면에 형성되는 패턴드 리타더(patterned retarder)층(44)을 포함한다. The retarder panel 40 disposed above the display panel 20 to make the left eye image and the right eye image of the display panel 20 in different polarization states includes a third substrate 42 and a third substrate 42. A patterned retarder layer 44 is formed on the lower surface.

여기서, 패턴드 리타더층(44)은 좌안 및 우안 리타더(44a, 44b)로 이루어지는데, 좌안 및 우안 리타더(44a, 44b)는 각각 표시패널(20)로부터 좌안영상 및 우안영상을 전달받아 서로 다른 편광상태의 광으로 출력하는 역할을 한다. Here, the patterned retarder layer 44 includes left and right eye retarders 44a and 44b, and the left and right eye retarders 44a and 44b receive left and right eye images from the display panel 20, respectively. Outputs light in different polarization states.

리타더패널(40) 상부에 배치되어 외부의 입력을 감지하는 터치패널(60)은, 제4기판(62)과, 제4기판(62) 상면에 형성되는 터치센서(touch sensor)층(64)을 포함한다. The touch panel 60 disposed on the retarder panel 40 to sense an external input includes a fourth substrate 62 and a touch sensor layer 64 formed on an upper surface of the fourth substrate 62. ).

도시하지는 않았지만, 터치센서층(64)은 투명도전층과 절연층을 포함할 수 있다. Although not shown, the touch sensor layer 64 may include a transparent conductive layer and an insulating layer.

터치패널(60) 상부에는 보호기판인 제5기판(80)이 배치되어 외부의 충격 또는 접촉으로부터 터치패널(60), 리타더패널(40) 및 표시패널(20)을 보호하는데, 제5기판(80)은 강화유리로 이루어질 수 있다. The fifth substrate 80, which is a protective substrate, is disposed on the touch panel 60 to protect the touch panel 60, the retarder panel 40, and the display panel 20 from external impact or contact. 80 may be made of tempered glass.

그리고, 표시패널(20)과 리타더패널(40) 사이에는 제1접합층(38)이 형성되고, 리타더패널(40)과 터치패널(60) 사이에는 제2접합층(46)이 형성되며, 표시패널(20)과 리타더패널(40)은 제1접합층(38)에 의하여 합착 고정되고, 리타더패널(40)과 터치패널(60)은 제2접합층(46)에 의하여 합착 고정된다.
The first bonding layer 38 is formed between the display panel 20 and the retarder panel 40, and the second bonding layer 46 is formed between the retarder panel 40 and the touch panel 60. The display panel 20 and the retarder panel 40 are bonded to each other by the first bonding layer 38, and the retarder panel 40 and the touch panel 60 are bonded by the second bonding layer 46. It is fixed and cemented.

이러한 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(10)는, 터치기능 및 3차원 입체영상 표시기능을 하나의 장치로 구현한다는 점에 장점이 있으나, 제1 내지 제5기판(22, 24, 42, 62, 80)의 총 5개의 기판을 사용함으로 인하여 전체 두께가 두꺼우며, 표시패널(20), 리타더패널(40) 및 터치패널(60)을 각각 별도로 제조한 후 제1 및 제2접합층(38, 46)을 이용하여 서로 합착 고정함으로 인하여 제조공정이 복잡하고 제조비용이 높다는 단점이 있다.
Although the add-on touch type 3D stereoscopic image display device 10 has an advantage in that the touch function and the 3D stereoscopic image display function are implemented as one device, the first to fifth substrates 22, 24, By using a total of five substrates of 42, 62, and 80, the overall thickness is thick, and the first and second panels after the display panel 20, the retarder panel 40, and the touch panel 60 are manufactured separately. By bonding and fixing each other using the bonding layers 38 and 46, the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is high.

이를 개선하기 위하여 하나의 기판을 터치패널용 기판과 보호기판으로 사용하는 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치가 제안되었는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. In order to improve this, an improved add-on touch type 3D stereoscopic image display apparatus using one substrate as a touch panel substrate and a protective substrate has been proposed, which will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 종래의 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a conventional improved add-on touch type 3D stereoscopic display.

도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 개량형 애드-온 터치방식(modified add-on touch type) 3차원 입체영상 표시장치(110)는, 표시패널(120), 리타더(retarder)패널 (140) 및 터치패널(160)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the conventional modified add-on touch type 3D stereoscopic image display device 110 includes a display panel 120 and a retarder panel 140. And a touch panel 160.

좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널(120)은, 서로 마주보며 이격된 제1 및 제2기판(122, 124)과, 제1 및 제2기판(122, 124) 사이에 형성되는 액정층(126)과, 제1 및 제2기판(122, 124) 외면에 각각 형성되는 제1 및 제2편광판(134, 136)을 포함한다.The display panel 120 displaying the left eye image and the right eye image includes a liquid crystal layer formed between the first and second substrates 122 and 124 facing each other and the first and second substrates 122 and 124 spaced apart from each other. 126 and first and second polarizing plates 134 and 136 formed on outer surfaces of the first and second substrates 122 and 124, respectively.

제1기판(122) 내면에는 게이트배선, 데이터배선, 박막트랜지스터, 화소전극 등을 포함하는 어레이층(128)이 형성되고, 제2기판(124) 내면에는 블랙매트릭스(130)와, 적, 녹, 청 컬러필터(R, G, B)로 구성되는 컬러필터층(132)이 형성된다. An array layer 128 including a gate wiring, a data wiring, a thin film transistor, a pixel electrode, and the like is formed on an inner surface of the first substrate 122, and a black matrix 130, red, and green are formed on an inner surface of the second substrate 124. The color filter layer 132 including the blue color filters R, G, and B is formed.

표시패널(120) 상부에 배치되어 표시패널(120)의 좌안영상 및 우안영상을 서로 다른 편광상태로 만들어 주는 리타더패널(140)은, 제3기판(142)과, 제3기판(142) 하면에 형성되는 패턴드 리타더(patterned retarder)층(144)을 포함한다. The retarder panel 140 disposed above the display panel 120 to make the left eye image and the right eye image of the display panel 120 in different polarization states includes a third substrate 142 and a third substrate 142. A patterned retarder layer 144 is formed on the bottom surface.

여기서, 패턴드 리타더층(144)은 좌안 및 우안 리타더(144a, 144b)로 이루어지는데, 좌안 및 우안 리타더(144a, 144b)는 각각 표시패널(120) 좌안영상 및 우안영상을 전달받아 서로 다른 편광상태의 광으로 출력하는 역할을 한다. Here, the patterned retarder layer 144 includes left and right eye retarders 144a and 144b, and the left and right eye retarders 144a and 144b receive the left and right eye images of the display panel 120, respectively. It serves to output light of different polarization state.

리타더패널(140) 상부에 배치되어 외부의 입력을 감지하는 터치패널(160)은, 제4기판(180)과, 제4기판(180) 하면에 형성되는 터치센서(touch sensor)층(164)을 포함한다. The touch panel 160 disposed on the retarder panel 140 and sensing an external input may include a fourth sensor 180 and a touch sensor layer 164 formed on a bottom surface of the fourth substrate 180. ).

도시하지는 않았지만, 터치센서층(164)은 투명도전층과 절연층을 포함할 수 있다. Although not shown, the touch sensor layer 164 may include a transparent conductive layer and an insulating layer.

이때, 제4기판(180)은 터치센서(touch sensor)층(164)이 형성되는 베이스기판의 역할을 함과 동시에, 외부의 충격 또는 접촉으로부터 터치센서층(164), 리타더패널(140) 및 표시패널(120)을 보호하는 보호기판의 역할을 하며, 강화유리로 이루어질 수 있다. At this time, the fourth substrate 180 serves as a base substrate on which the touch sensor layer 164 is formed, and at the same time, the touch sensor layer 164 and the retarder panel 140 from external impact or contact. And it serves as a protective substrate to protect the display panel 120, it may be made of tempered glass.

그리고, 표시패널(120)과 리타더패널(140) 사이에는 제1접합층(138)이 형성되고, 리타더패널(140)과 터치패널(160) 사이에는 제2접합층(146)이 형성되며, 표시패널(120)과 리타더패널(140)은 제1접합층(138)에 의하여 합착 고정되고, 리타더패널(140)과 터치패널(160)은 제2접합층(146)에 의하여 합착 고정된다.
The first bonding layer 138 is formed between the display panel 120 and the retarder panel 140, and the second bonding layer 146 is formed between the retarder panel 140 and the touch panel 160. The display panel 120 and the retarder panel 140 are bonded and fixed by the first bonding layer 138, and the retarder panel 140 and the touch panel 160 are bonded by the second bonding layer 146. It is fixed and cemented.

이러한 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(110)는, 터치기능 및 3차원 입체영상 표시기능을 하나의 장치로 구현하며, 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(10)에 비하여 1개의 기판이 줄어들어서 전체 두께가 감소된다는 점에 장점이 있으나, 그렇다고 하더라도 제1 내지 제4기판(122, 124, 142, 180)의 총 4개의 기판을 사용함으로 인하여 전체 두께가 여전히 두꺼우며, 표시패널(120), 리타더패널(140) 및 터치패널(160)을 각각 별도로 제조한 후에 제1 및 제2접합층(138, 146)을 이용하여 서로 합착 고정함으로 인하여 여전히 제조공정이 복잡하고 제조비용이 높다는 단점이 있다.
The improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device 110 implements a touch function and a 3D stereoscopic image display function as a single device, and adds to the add-on touch type 3D stereoscopic image display device 10. Compared with one substrate, the total thickness is reduced, but the total thickness is still thick due to the use of four substrates of the first to fourth substrates 122, 124, 142, and 180. After manufacturing the display panel 120, the retarder panel 140, and the touch panel 160 separately, the manufacturing process is still complicated because the first and second bonding layers 138 and 146 are bonded to each other. And the manufacturing cost is high.

본 발명은, 패턴드 리타더층과 터치센서층을 하나의 기판에 일체형으로 형성함으로써, 전체 두께 및 중량이 감소된 터치방식 3차원 입체영상 표시장치 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a touch type 3D stereoscopic image display apparatus and a method of manufacturing the same, in which a total thickness and weight are reduced by forming a patterned retarder layer and a touch sensor layer integrally on one substrate.

또한, 본 발명은, 패턴드 리타더층과 터치센서층이 하나의 기판에 일체형으로 형성되는 리타더 터치패널을 형성하고 이를 표시패널과 합착함으로써, 제조공정이 간소화되고 제조비용이 저감된 터치방식 3차원 입체영상 표시장치 및 그 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
In addition, the present invention, by forming a retarder touch panel in which the patterned retarder layer and the touch sensor layer is integrally formed on one substrate and bonded to the display panel, the touch method 3 to simplify the manufacturing process and reduce the manufacturing cost Another object of the present invention is to provide a 3D stereoscopic image display device and a manufacturing method thereof.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 영상을 표시하는 표시패널과; 상기 표시패널과 이격되는 베이스기판과; 상기 베이스기판의 일면에 형성되는 터치센서층과; 상기 터치센서층 하부에 형성되는 패턴드 리타더층과; 상기 표시패널과 상기 베이스기판 사이에 형성되어 상기 표시패널과 상기 베이스기판을 합착 고정하는 접합층을 포함하는 터치방식 영상 표시장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a display panel for displaying an image; A base substrate spaced apart from the display panel; A touch sensor layer formed on one surface of the base substrate; A patterned retarder layer formed under the touch sensor layer; Provided is a touch type image display device formed between the display panel and the base substrate and including a bonding layer for fixing the display panel and the base substrate.

여기서, 상기 표시패널은 좌안영상 및 우안영상을 각각 표시하는 좌안 수평 부화소라인 및 우안 수평 부화소라인을 포함할 수 있다.The display panel may include a left eye horizontal subpixel line and a right eye horizontal subpixel line for displaying a left eye image and a right eye image, respectively.

그리고, 상기 패턴드 리타더층은 상기 좌안영상 및 상기 우안영상을 각각 서로 다른 편광상태로 변조하는 좌안 리타더 및 우안 리타더를 포함할 수 있다.The patterned retarder layer may include a left eye retarder and a right eye retarder for modulating the left eye image and the right eye image in different polarization states, respectively.

또한, 상기 터치센서층은 외부의 입력을 감지하고, 투명도전층, 절연층 및 비반사(antireflection: AR)층을 포함할 수 있다. In addition, the touch sensor layer senses an external input, and may include a transparent conductive layer, an insulating layer, and an antireflection (AR) layer.

그리고, 상기 터치방식 영상 표시장치는 상기 베이스기판 상부에 이격되어 배치되고, 강화유리로 이루어지는 보호기판을 더 포함할 수 있다.The touch display device may further include a protective substrate formed on the base substrate and spaced apart from the base substrate.

또한, 상기 터치센서층은 상기 베이스기판의 상면에 형성되고, 상기 패턴드 리타더층은 상기 베이스기판의 하면에 형성될 수 있다. The touch sensor layer may be formed on an upper surface of the base substrate, and the patterned retarder layer may be formed on a lower surface of the base substrate.

그리고, 상기 패턴드 리타더층은 상기 베이스기판의 상면에 형성되고, 상기 터치센서층은 상기 패턴드 리타더층 상부에 형성될 수 있다.The patterned retarder layer may be formed on an upper surface of the base substrate, and the touch sensor layer may be formed on the patterned retarder layer.

또한, 상기 베이스기판은 강화유리로 이루어질 수 있다. In addition, the base substrate may be made of tempered glass.

그리고, 상기 터치센서층은 상기 베이스기판 하면에 형성되고, 상기 패턴드 리타더층은 상기 터치센서층 하부에 형성될 수 있다. The touch sensor layer may be formed on a lower surface of the base substrate, and the patterned retarder layer may be formed under the touch sensor layer.

한편, 본 발명은, 영상을 표시하는 표시패널을 형성하는 단계와; 베이스기판과, 상기 베이스기판의 일면에 형성되는 터치센서층과, 상기 터치센서층 하부에 형성되는 패턴드 리타더층을 포함하는 리타더-터치패널을, 접합층을 개재하여 상기 표시패널에 합착 고정하는 단계를 포함하는 터치방식 영상 표시장치의 제조방법을 제공한다. On the other hand, the present invention comprises the steps of forming a display panel for displaying an image; A retarder-touch panel comprising a base substrate, a touch sensor layer formed on one surface of the base substrate, and a patterned retarder layer formed under the touch sensor layer, is fixed to the display panel via a bonding layer. It provides a method of manufacturing a touch-type video display device comprising the step of.

여기서, 상기 터치방식 영상 표시장치의 제조방법은 상기 베이스기판 상부에 강화유리로 이루어지는 보호기판을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
The method of manufacturing the touch image display device may further include forming a protective substrate made of tempered glass on the base substrate.

본 발명에 따른 3차원 입체영상 표시장치 및 그 제조방법에서는, 패턴드 리타더층과 터치센서층을 하나의 기판에 일체형으로 형성함으로써, 3차원 입체영상 표시장치의 전체 두께 및 중량을 감소시킬 수 있다. In the three-dimensional stereoscopic image display apparatus and a manufacturing method thereof according to the present invention, by forming the patterned retarder layer and the touch sensor layer integrally on one substrate, it is possible to reduce the overall thickness and weight of the three-dimensional stereoscopic image display apparatus. .

또한, 패턴드 리타더층과 터치센서층이 하나의 기판에 일체형으로 형성되는 리타더 터치패널과 표시패널을 하나의 접합층을 사용하여 합착함으로써, 3차원 입체영상 표시장치의 제조공정을 간소화하고 제조비용을 저감할 수 있다.
In addition, the retarder touch panel and the display panel, in which the patterned retarder layer and the touch sensor layer are integrally formed on one substrate, are bonded together using one bonding layer, thereby simplifying and manufacturing the 3D stereoscopic image display device. The cost can be reduced.

도 1은 종래의 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도.
도 2는 종래의 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 리타더-터치패널의 제조방법을 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도.
도 6a 내지 6c는 본 발명의 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 리타더-터치패널의 제조방법을 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional add-on touch type 3D stereoscopic display device.
2 is a cross-sectional view of a conventional improved add-on touch type three-dimensional stereoscopic image display device.
3 is a cross-sectional view of an add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a first embodiment of the present invention.
4A to 4C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a retarder-touch panel of an add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a first embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of an improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a second embodiment of the present invention.
6A to 6C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a retarder-touch panel of an improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a second embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a first embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식(add-on touch type) 3차원 입체영상 표시장치(210)는, 표시패널(220) 및 리타더(retarder)-터치(touch)패널(240)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the add-on touch type 3D stereoscopic image display device 210 according to the first embodiment of the present invention includes a display panel 220 and a retarder. ) -Touch panel 240 is included.

좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널(220)은, 서로 마주보며 이격된 제1 및 제2기판(222, 224)과, 제1 및 제2기판(222, 224) 사이에 형성되는 액정층(226)과, 제1 및 제2기판(222, 224) 외면에 각각 형성되는 제1 및 제2편광판(234, 236)을 포함한다.The display panel 220 displaying the left eye image and the right eye image may include a liquid crystal layer formed between the first and second substrates 222 and 224 spaced apart from each other and the first and second substrates 222 and 224. 226 and first and second polarizing plates 234 and 236 formed on outer surfaces of the first and second substrates 222 and 224, respectively.

제1기판(222) 내면에는 게이트배선, 데이터배선, 박막트랜지스터, 화소전극 등을 포함하는 어레이층(228)이 형성되고, 제2기판(224) 내면에는 블랙매트릭스(230)와, 적, 녹, 청 컬러필터(R, G, B)로 구성되는 컬러필터층(232)과, 공통전극(미도시)이 형성된다. An array layer 228 including a gate wiring, a data wiring, a thin film transistor, a pixel electrode, and the like is formed on an inner surface of the first substrate 222, and a black matrix 230, red, and green are formed on an inner surface of the second substrate 224. The color filter layer 232 including the blue color filters R, G, and B, and a common electrode (not shown) are formed.

도시하지는 않았지만, 게이트배선 및 데이터배선은 서로 교차하여 다수의 부화소(sub-pixel)를 정의하고, 박막트랜지스터(thin film transistor: TFT)는 게이트배선 및 데이터배선에 연결되며, 화소전극은 박막트랜지스터에 연결된다. Although not shown, the gate wiring and the data wiring cross each other to define a plurality of sub-pixels, a thin film transistor (TFT) is connected to the gate wiring and the data wiring, and the pixel electrode is a thin film transistor. Is connected to.

게이트신호가 게이트배선을 통하여 박막트랜지스터에 인가되어 박막트랜지스터가 턴-온(turn-on)되면, 데이터신호가 데이터배선 및 박막트랜지스터를 통하여 화소전극에 인가되고, 화소전극과 공통전극 사이에 전기장이 생성되어 액정층(226)의 액정분자를 재배열함으로써 각 부화소는 해당 계조를 표시한다. When the gate signal is applied to the thin film transistor through the gate wiring and the thin film transistor is turned on, the data signal is applied to the pixel electrode through the data wiring and the thin film transistor, and an electric field is applied between the pixel electrode and the common electrode. Each subpixel displays the corresponding gray level by generating and rearranging the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 226.

표시패널(220)의 다수의 부화소는 매트릭스 형태로 배열되는데, 좌안영상을 표시하는 좌안 수평 부화소라인과 우안영상을 표시하는 우안 수평 부화소라인으로 구분될 수 있다. A plurality of subpixels of the display panel 220 are arranged in a matrix form, and may be divided into a left eye horizontal subpixel line displaying a left eye image and a right eye horizontal subpixel line displaying a right eye image.

표시패널(220) 상부에 배치되어 표시패널(220)의 좌안영상 및 우안영상을 서로 다른 편광상태로 만들어 주는 동시에, 외부의 입력(터치 또는 근접)을 감지하는 리타더-터치패널(240)은, 베이스기판인 제3기판(242)과, 제3기판(242) 하면에 형성되는 패턴드 리타더(patterned retarder)층(244)과, 제3기판(242) 상면에 형성되는 터치센서(touch sensor)층(264)을 포함한다. The retarder-touch panel 240 disposed on the display panel 220 to make the left eye image and the right eye image of the display panel 220 in different polarization states, and sense an external input (touch or proximity), The third substrate 242, which is a base substrate, the patterned retarder layer 244 formed on the lower surface of the third substrate 242, and the touch sensor formed on the upper surface of the third substrate 242. sensor) layer 264.

여기서, 패턴드 리타더층(244)은, 표시패널(220)의 좌안 수평 부화소라인 및 우안 수평 부화소라인에 각각 대응되는 좌안 및 우안 리타더(244a, 244b)로 이루어지는데, 좌안 및 우안 리타더(244a, 244b)는 각각 표시패널(220) 좌안영상 및 우안영상을 전달받아 서로 다른 편광상태의 광으로 출력하는 역할을 하며, 편광자외선(polarized UV)를 이용하여 형성할 수 있다. The patterned retarder layer 244 includes left and right eye retarders 244a and 244b respectively corresponding to the left eye horizontal subpixel line and the right eye horizontal subpixel line of the display panel 220. The 244a and 244b receive the left and right eye images of the display panel 220 and output the light in different polarization states, respectively, and may be formed using polarized UV light.

예를 들어, 표시패널(220)의 좌안 수평 부화소라인 및 우안 수평 부화소라인이 각각 선편광된 좌안영상 및 우안영상을 패턴드 리타더층(244)에 전달하면, 좌안 리타더(244a)는 선편광의 좌안영상을 좌원편광의 좌안영상으로 변조하고, 우안 리타더(244b)는 선편광의 우안영상을 우원편광의 우안영상으로 변조하여 외부로 출사할 수 있다. For example, when the left eye image and the right eye image in which the left eye horizontal subpixel line and the right eye horizontal subpixel line of the display panel 220 are linearly polarized are transferred to the patterned retarder layer 244, the left eye retarder 244a is linearly polarized. The left eye image of the image is modulated into the left eye image of the left circularly polarized light, and the right eye retarder 244b modulates the right eye image of the linearly polarized light into the right eye image of the right circularly polarized light and outputs the image to the outside.

이러한 좌원편광의 좌안영상 및 우원편광의 우안영상은, 사용자가 착용한 편광안경의 리타더에 의하여 선편광으로 변조된 후 편광안경의 선편광자에 의하여 선택적으로 필터링(filtering)되어 각각 사용자의 좌안 및 우안으로 전달되고, 사용자는 좌안영상 및 우안영상을 합성하여 3차원 입체영상을 인식하게 된다. The left eye image of the left circular polarization and the right eye image of the right circular polarization are modulated into linearly polarized light by a retarder of polarized glasses worn by the user, and then selectively filtered by the linearly polarized light of the polarized glasses, respectively. The user recognizes the 3D stereoscopic image by synthesizing the left eye image and the right eye image.

한편, 도시하지는 않았지만, 외부의 입력(터치 또는 근접)을 감지하는 터치센서층(264)은 투명도전층, 절연층, 비반사(antireflection: AR)층을 포함할 수 있다. Although not shown, the touch sensor layer 264 that senses an external input (touch or proximity) may include a transparent conductive layer, an insulating layer, and an antireflection (AR) layer.

예를 들어, 터치센서층(264)이 아날로그 정전용량 방식(capacitive overlay type)인 경우, 터치센서층(264)은 하나의 투명도전층과, 투명도전층의 가장자리에 형성되는 4개의 센싱전극으로 이루어질 수 있으며, 터치센서층(264)이 디지털 정전용량 방식인 경우, 터치센서층(264)은 절연층을 사이에 개재한 2개의 투명도전층과, 서로 직교하는 2방향에 따라 2개의 투명도전층 가장자리에 형성되는 센싱라인으로 이루어질 수 있다. For example, when the touch sensor layer 264 is an analog capacitive overlay type, the touch sensor layer 264 may include one transparent conductive layer and four sensing electrodes formed at the edge of the transparent conductive layer. In the case where the touch sensor layer 264 is a digital capacitance type, the touch sensor layer 264 is formed on two transparent conductive layers with an insulating layer interposed therebetween, and at the edges of two transparent conductive layers along two directions perpendicular to each other. It may be made of a sensing line.

리타더-터치패널(240) 상부에는 보호기판인 제4기판(280)이 이격되어 배치되는데, 제4기판(280)은 외부의 충격 또는 접촉으로부터 리타더-터치패널(240) 및 표시패널(220)을 보호한다.The fourth substrate 280, which is a protective substrate, is spaced apart from the upper part of the retarder-touch panel 240, and the fourth substrate 280 is the retarder-touch panel 240 and the display panel from an external impact or contact. 220) to protect.

여기서, 제1 내지 제3기판(222, 224, 242)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어질 수 있으며, 제4기판(280)은 강화유리로 이루어질 수 있다. The first to third substrates 222, 224, and 242 may be made of glass or transparent plastic, and the fourth substrate 280 may be made of tempered glass.

그리고, 표시패널(220)과 리타더-터치패널(240) 사이에는 접합층(238)이 형성되며, 표시패널(220)과 리타더-터치패널(240)은 접합층(238)에 의하여 합착 고정된다.
A bonding layer 238 is formed between the display panel 220 and the retarder-touch panel 240, and the display panel 220 and the retarder-touch panel 240 are bonded by the bonding layer 238. It is fixed.

본 발명의 제1실시예에서는 패턴드 리타더층(244)과 터치센서층(264)을 제3기판(242)의 반대되는 양면에 형성하였으나, 다른 실시예에서는 제3기판의 일면에 패턴드 리타더층 및 터치센서층을 순차적으로 형성하고 제3기판의 타면에 접합층을 형성하여 표시패널에 합착 고정할 수도 있다.
In the first embodiment of the present invention, the patterned retarder layer 244 and the touch sensor layer 264 are formed on opposite surfaces of the third substrate 242. In another embodiment, the patterned retarder layer 244 and the touch sensor layer 264 are formed on one surface of the third substrate. The further layer and the touch sensor layer may be sequentially formed, and a bonding layer may be formed on the other surface of the third substrate to be fixed to the display panel.

이러한 본 발명의 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(210)는, 터치기능 및 3차원 입체영상 표시기능을 하나의 장치로 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 내지 제4기판(222, 224, 242, 280)의 총 4개의 기판을 사용함으로 인하여 전체 두께 및 중량이 감소되며, 표시패널(220) 및 리타더-터치패널(240)을 별도로 제조한 후 하나의 접합층(238)에 의한 1회의 접합단계를 통하여 서로 합착 고정함으로 인하여 제조공정을 간소화하고 제조비용을 저감할 수 있다.
The add-on touch type 3D stereoscopic image display device 210 according to the first embodiment of the present invention may not only implement a touch function and a 3D stereoscopic image display function as a single device, but also first to first By using a total of four substrates of four substrates (222, 224, 242, 280), the overall thickness and weight are reduced, and the display panel 220 and the retarder-touch panel 240 are manufactured separately, and then joined. By bonding to each other through one bonding step by the layer 238, it is possible to simplify the manufacturing process and reduce the manufacturing cost.

이러한 본 발명의 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(210)의 리타더-터치패널(240)의 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. A method of manufacturing the retarder-touch panel 240 of the add-on touch type 3D stereoscopic image display device 210 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 4a 내지 4c는 본 발명의 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 리타더-터치패널의 제조방법을 도시한 단면도이다.4A to 4C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a retarder-touch panel of an add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a first embodiment of the present invention.

도 4a에 도시한 바와 같이, 베이스기판으로 사용되는 제3기판(242)의 일면, 예를 들어 하면에 터치센서층(264)을 형성한다.As shown in FIG. 4A, the touch sensor layer 264 is formed on one surface, for example, a lower surface of the third substrate 242 used as the base substrate.

도시하지는 않았지만, 터치센서층(264)은 투명도전층, 절연층, 비반사(AR)층을 포함할 수 있는데, 스퍼터(sputter)와 같은 물리적 기상증착(physical vapor deposition: PVD)법이나 화학적 기상증착(chemical vapor deposition: CVD)법을 이용하여 박막을 형성하고 형성된 박막을 노광식각(photolithography)공정을 통하여 패터닝하여 원하는 박막 패턴을 형성할 수 있다. Although not shown, the touch sensor layer 264 may include a transparent conductive layer, an insulating layer, and an anti-reflective (AR) layer, and may be formed by physical vapor deposition (PVD) or chemical vapor deposition such as sputtering. Chemical vapor deposition (CVD) may be used to form a thin film, and the formed thin film may be patterned through a photolithography process to form a desired thin film pattern.

투명도전층은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide: ITO)와 같은 투명도전성 물질로 이루어지고, 절연층은 실리콘질화막(silicon nitride), 실리콘산화막(silicon oxide)와 같은 무기절연물질 또는 벤조싸이클로부텐(benzocyclobutene: BCB), 아크릴수지(acrylic resin)과 같은 유기절연물질로 이루어지고, 비반사층은 인접한 절연층과 상이한 굴절률을 갖는 절연물질로 이루어질 수 있다. The transparent conductive layer is made of a transparent conductive material such as indium-tin-oxide (ITO), and the insulating layer is made of an inorganic insulating material such as silicon nitride, silicon oxide, or benzocyclo. It is made of an organic insulating material such as butene (benzocyclobutene (BCB), acrylic resin), the non-reflective layer may be made of an insulating material having a different refractive index than the adjacent insulating layer.

도 4b에 도시한 바와 같이, 터치센서층(264)이 형성된 면과 반대되는 제3기판(242)의 타면, 예를 들어 상면에 좌안 리타더(244a) 및 우안 리타더(244b)를 포함하는 패턴드 리타더층(244)을 형성한다. As shown in FIG. 4B, the other surface of the third substrate 242 opposite to the surface on which the touch sensor layer 264 is formed, for example, includes a left eye retarder 244a and a right eye retarder 244b. The patterned retarder layer 244 is formed.

도시하지는 않았지만, 패턴드 리타더층(244)은 광반응성 고분자 물질의 배향막과, 반응성 액정단량체(reactive mesogens: RM)의 리타더액정층을 포함할 수 있다. Although not shown, the patterned retarder layer 244 may include an alignment layer of a photoreactive polymer material and a retarder liquid crystal layer of reactive liquid crystal monomers (RM).

즉, 제3기판(242)의 상면에 배향막을 형성한 후, 개구부를 갖는 제1마스크를 통하여 제1편광자외선(UV1)을 배향막에 선택적으로 조사함으로써, 좌안 리타더(244a)에 대응되는 제1도메인을 형성하고, 제1마스크와 상이한 위치의 개구부를 갖는 제2마스크를 통하여 제1편광자외선(UV1)과 상이한 편광상태를 갖는 제2편광자외선(UV2)을 배향막에 선택적으로 조사함으로써, 우안 리타더(244b)에 대응되는 제2도메인을 형성할 수 있다. That is, after the alignment layer is formed on the upper surface of the third substrate 242, the first polarized ultraviolet ray UV1 is selectively irradiated to the alignment layer through the first mask having the opening, thereby forming the first layer corresponding to the left eye retarder 244a. The right eye is formed by selectively irradiating the alignment layer with a second polarized ultraviolet ray UV2 having a polarization state different from the first polarized ultraviolet ray UV1 through a second mask having one domain and having openings at positions different from the first mask. A second domain corresponding to the retarder 244b may be formed.

그리고, 제1 및 제2편광자외선(UV1, UV2)을 이용한 광배향에 의하여 제1 및 제2도메인이 형성된 배향막 상부에, 반응성 액정단량체(RM)를 코팅하고 광경화함으로써, 좌안영상 및 우안영상이 서로 다른 편광상태를 갖도록 변조하는 좌안 리타더(244a) 및 우안 리타더(244b)를 포함하는 패턴드 리타더층(244)을 완성할 수 있다. The left and right eye images are formed by coating and photocuring a reactive liquid crystal monomer (RM) on the alignment layer on which the first and second domains are formed by optical alignment using the first and second polarized ultraviolet rays UV1 and UV2. The patterned retarder layer 244 including the left eye retarder 244a and the right eye retarder 244b may be completed.

도 4c에 도시한 바와 같이, 패턴드 리타더층(244) 상부에 접합층(238) 및 보호필름(290)을 순차적으로 형성함으로써, 리타더-터치패널(240)을 완성한다. As shown in FIG. 4C, the retarder-touch panel 240 is completed by sequentially forming the bonding layer 238 and the protective film 290 on the patterned retarder layer 244.

접합층(238)은 점착특성을 갖는 물질로 이루어지고, 보호필름(290)은 리타더-터치패널(240)이 표시패널(220)에 부착될 때까지 접합층(238) 및 패턴드 리타더층(244)을 보호하는 역할을 한다. The bonding layer 238 is made of a material having adhesive properties, and the protective film 290 is the bonding layer 238 and the patterned retarder layer until the retarder-touch panel 240 is attached to the display panel 220. (244) serves to protect.

이와 같이, 리타더-터치패널(240)을 완성한 후, 리타더-터치패널(240)의 보호필름(290)을 제거하고, 접합층(238)을 별도의 공정을 통하여 완성된 표시패널(220)에 부착하여 표시패널(220) 및 리타더-터치패널(240)을 합착 고정한 후, 합착된 표시패널(220) 및 리타더-터치패널(240)을 둘러싸는 케이스(미도시)에 제4기판(280)을 고정함으로써, 제1실시예에 따른 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(210)을 완성할 수 있다.
As such, after the retarder-touch panel 240 is completed, the protective film 290 of the retarder-touch panel 240 is removed, and the bonding layer 238 is completed through a separate process. And attaching and fixing the display panel 220 and the retarder-touch panel 240, and then attaching the display panel 220 and the retarder-touch panel 240 to a case (not shown) surrounding the bonded display panel 220 and the retarder-touch panel 240. By fixing the substrate 280, the add-on touch type 3D stereoscopic image display device 210 according to the first embodiment may be completed.

한편, 개량형 애드-온 터치방식의 3차원 입체영상 표시장치에도 본 발명을 적용할 수 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. Meanwhile, the present invention can be applied to an improved add-on touch type 3D stereoscopic display device, which will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of an improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a second embodiment of the present invention.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식(modified add-on touch type) 3차원 입체영상 표시장치(310)는, 표시패널(320) 및 리타더(retarder)-터치(touch)패널(340)을 포함한다.As shown in FIG. 5, the modified add-on touch type 3D stereoscopic image display device 310 according to the second embodiment of the present invention includes a display panel 320 and a retarder. (retarder) -touch panel 340.

좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널(320)은, 서로 마주보며 이격된 제1 및 제2기판(322, 324)과, 제1 및 제2기판(322, 324) 사이에 형성되는 액정층(326)과, 제1 및 제2기판(322, 324) 외면에 각각 형성되는 제1 및 제2편광판(334, 336)을 포함한다.The display panel 320 displaying the left eye image and the right eye image includes a liquid crystal layer formed between the first and second substrates 322 and 324 facing each other and the first and second substrates 322 and 324 spaced apart from each other. 326 and first and second polarizing plates 334 and 336 formed on outer surfaces of the first and second substrates 322 and 324, respectively.

제1기판(322) 내면에는 게이트배선, 데이터배선, 박막트랜지스터, 화소전극 등을 포함하는 어레이층(328)이 형성되고, 제2기판(324) 내면에는 블랙매트릭스(330)와, 적, 녹, 청 컬러필터(R, G, B)로 구성되는 컬러필터층(332)과, 공통전극(미도시)이 형성된다. An array layer 328 including a gate wiring, a data wiring, a thin film transistor, a pixel electrode, and the like is formed on an inner surface of the first substrate 322, and a black matrix 330 and red, green, and inner surfaces of the second substrate 324. And a color filter layer 332 composed of blue color filters R, G, and B, and a common electrode (not shown).

도시하지는 않았지만, 게이트배선 및 데이터배선은 서로 교차하여 다수의 부화소(sub-pixel)를 정의하고, 박막트랜지스터(thin film transistor: TFT)는 게이트배선 및 데이터배선에 연결되며, 화소전극은 박막트랜지스터에 연결된다. Although not shown, the gate wiring and the data wiring cross each other to define a plurality of sub-pixels, a thin film transistor (TFT) is connected to the gate wiring and the data wiring, and the pixel electrode is a thin film transistor. Is connected to.

게이트신호가 게이트배선을 통하여 박막트랜지스터에 인가되어 박막트랜지스터가 턴-온(turn-on)되면, 데이터신호가 데이터배선 및 박막트랜지스터를 통하여 화소전극에 인가되고, 화소전극과 공통전극 사이에 전기장이 생성되어 액정층(226)의 액정분자를 재배열함으로써 각 부화소는 해당 계조를 표시한다. When the gate signal is applied to the thin film transistor through the gate wiring and the thin film transistor is turned on, the data signal is applied to the pixel electrode through the data wiring and the thin film transistor, and an electric field is applied between the pixel electrode and the common electrode. Each subpixel displays the corresponding gray level by generating and rearranging the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 226.

표시패널(320)의 다수의 부화소는 매트릭스 형태로 배열되는데, 좌안영상을 표시하는 좌안 수평 부화소라인과 우안영상을 표시하는 우안 수평 부화소라인으로 구분될 수 있다. A plurality of subpixels of the display panel 320 are arranged in a matrix form, and may be divided into a left eye horizontal subpixel line displaying a left eye image and a right eye horizontal subpixel line displaying a right eye image.

표시패널(320) 상부에 배치되어 표시패널(320)의 좌안영상 및 우안영상을 서로 다른 편광상태로 만들어 주는 동시에, 외부의 입력(터치 또는 근접)을 감지하는 리타더-터치패널(340)은, 베이스기판 역할을 함과 동시에 보호기판 역할을 하는 제3기판(380)과, 제3기판(380) 하면에 형성되는 터치센서(touch sensor)층(364)과, 터치센서층(364) 하면에 형성되는 패턴드 리타더(patterned retarder)층(344)을 포함한다. The retarder-touch panel 340 disposed on the display panel 320 to make the left eye image and the right eye image of the display panel 320 in different polarization states, and sense an external input (touch or proximity) is provided. And a third substrate 380 serving as a base substrate and a protective substrate, a touch sensor layer 364 formed on the bottom surface of the third substrate 380, and a bottom surface of the touch sensor layer 364. And a patterned retarder layer 344 formed thereon.

도시하지는 않았지만, 외부의 입력(터치 또는 근접)을 감지하는 터치센서층(364)은 투명도전층, 절연층, 비반사(antireflection: AR)층을 포함할 수 있다. Although not shown, the touch sensor layer 364 for sensing an external input (touch or proximity) may include a transparent conductive layer, an insulating layer, and an antireflection (AR) layer.

예를 들어, 터치센서층(364)이 아날로그 정전용량 방식(capacitive overlay type)인 경우, 터치센서층(364)은 하나의 투명도전층과, 투명도전층의 가장자리에 형성되는 4개의 센싱전극으로 이루어질 수 있으며, 터치센서층(364)이 디지털 정전용량 방식인 경우, 터치센서층(364)은 절연층을 사이에 개재한 2개의 투명도전층과, 서로 직교하는 2방향에 따라 2개의 투명도전층 가장자리에 형성되는 센싱라인으로 이루어질 수 있다. For example, when the touch sensor layer 364 is an analog capacitive overlay type, the touch sensor layer 364 may include one transparent conductive layer and four sensing electrodes formed at the edge of the transparent conductive layer. In the case where the touch sensor layer 364 is a digital capacitance type, the touch sensor layer 364 is formed on two transparent conductive layers with an insulating layer interposed therebetween, and at the edges of two transparent conductive layers in two directions perpendicular to each other. It may be made of a sensing line.

그리고, 패턴드 리타더층(344)은, 표시패널(320)의 좌안 수평 부화소라인 및 우안 수평 부화소라인에 각각 대응되는 좌안 및 우안 리타더(344a, 344b)로 이루어지는데, 좌안 및 우안 리타더(344a, 344b)는 각각 표시패널(320) 좌안영상 및 우안영상을 전달받아 서로 다른 편광상태의 광으로 출력하는 역할을 하며, 편광자외선(polarized UV)를 이용하여 형성할 수 있다. The patterned retarder layer 344 includes left and right eye retarders 344a and 344b respectively corresponding to the left eye horizontal subpixel line and the right eye horizontal subpixel line of the display panel 320. The 344a and 344b receive the left eye image and the right eye image of the display panel 320, respectively, and output the light in different polarization states, and may be formed using polarized UV.

예를 들어, 표시패널(320)의 좌안 수평 부화소라인 및 우안 수평 부화소라인이 각각 선편광된 좌안영상 및 우안영상을 패턴드 리타더층(344)에 전달하면, 좌안 리타더(344a)는 선편광의 좌안영상을 좌원편광의 좌안영상으로 변조하고, 우안 리타더(344b)는 선편광의 우안영상을 우원편광의 우안영상으로 변조하여 외부로 출사할 수 있다. For example, when the left eye image and the right eye image of which the left eye horizontal subpixel line and the right eye horizontal subpixel line of the display panel 320 are linearly polarized are transferred to the patterned retarder layer 344, the left eye retarder 344a is linearly polarized. The left eye image of the image is modulated into the left eye image of the left circularly polarized light, and the right eye retarder 344b may modulate the right eye image of the linearly polarized light into the right eye image of the right circularly polarized light and output it to the outside.

이러한 좌원편광의 좌안영상 및 우원편광의 우안영상은, 사용자가 착용한 편광안경의 리타더에 의하여 선편광으로 변조된 후 편광안경의 선편광자에 의하여 선택적으로 필터링(filtering)되어 각각 사용자의 좌안 및 우안으로 전달되고, 사용자는 좌안영상 및 우안영상을 합성하여 3차원 입체영상을 인식하게 된다. The left eye image of the left circular polarization and the right eye image of the right circular polarization are modulated into linearly polarized light by a retarder of polarized glasses worn by the user, and then selectively filtered by the linearly polarized light of the polarized glasses, respectively. The user recognizes the 3D stereoscopic image by synthesizing the left eye image and the right eye image.

여기서, 제1 및 제2기판(322, 324)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어질 수 있으며, 제3기판(480)은 강화유리로 이루어질 수 있다. Here, the first and second substrates 322 and 324 may be made of glass or transparent plastic, and the third substrate 480 may be made of tempered glass.

그리고, 표시패널(320)과 리타더-터치패널(340) 사이에는 접합층(338)이 형성되며, 표시패널(320)과 리타더-터치패널(340)은 접합층(338)에 의하여 합착 고정된다.
A bonding layer 338 is formed between the display panel 320 and the retarder-touch panel 340, and the display panel 320 and the retarder-touch panel 340 are bonded to each other by the bonding layer 338. It is fixed.

이러한 본 발명의 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(310)는, 터치기능 및 3차원 입체영상 표시기능을 하나의 장치로 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 내지 제3기판(322, 324, 380)의 총 3개의 기판을 사용함으로 인하여 전체 두께 및 중량이 감소되며, 표시패널(320) 및 리타더-터치패널(340)을 별도로 제조한 후 하나의 접합층(338)에 의한 1회의 접합단계를 통하여 서로 합착 고정함으로 인하여 제조공정을 간소화하고 제조비용을 저감할 수 있다.
The improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device 310 according to the second embodiment of the present invention may not only implement a touch function and a 3D stereoscopic image display function as a single device, but also include the first to By using a total of three substrates of the third substrates 322, 324, and 380, the total thickness and weight are reduced, and the display panel 320 and the retarder-touch panel 340 are manufactured separately, and then one bonding layer is used. By bonding to each other through one bonding step by 338, it is possible to simplify the manufacturing process and reduce the manufacturing cost.

이러한 본 발명의 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(310)의 리타더-터치패널(340)의 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. A method of manufacturing the retarder-touch panel 340 of the improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device 310 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 6a 내지 6c는 본 발명의 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치의 리타더-터치패널의 제조방법을 도시한 단면도이다.6A to 6C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a retarder-touch panel of an improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device according to a second embodiment of the present invention.

도 6a에 도시한 바와 같이, 베이스기판으로 사용되는 제3기판(380)의 상면에 터치센서층(364)을 형성한다.As shown in FIG. 6A, the touch sensor layer 364 is formed on the upper surface of the third substrate 380 used as the base substrate.

도시하지는 않았지만, 터치센서층(364)은 투명도전층, 절연층, 비반사(AR)층을 포함할 수 있는데, 스퍼터(sputter)와 같은 물리적 기상증착(physical vapor deposition: PVD)법이나 화학적 기상증착(chemical vapor deposition: CVD)법을 이용하여 박막을 형성하고 형성된 박막을 노광식각(photolithography)공정을 통하여 패터닝하여 원하는 박막 패턴을 형성할 수 있다. Although not shown, the touch sensor layer 364 may include a transparent conductive layer, an insulating layer, and an anti-reflective (AR) layer, and may be formed by physical vapor deposition (PVD) or chemical vapor deposition such as sputtering. Chemical vapor deposition (CVD) may be used to form a thin film, and the formed thin film may be patterned through a photolithography process to form a desired thin film pattern.

투명도전층은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide: ITO)와 같은 투명도전성 물질로 이루어지고, 절연층은 실리콘질화막(silicon nitride), 실리콘산화막(silicon oxide)와 같은 무기절연물질 또는 벤조싸이클로부텐(benzocyclobutene: BCB), 아크릴수지(acrylic resin)과 같은 유기절연물질로 이루어지고, 비반사층은 인접한 절연층과 상이한 굴절률을 갖는 절연물질로 이루어질 수 있다. The transparent conductive layer is made of a transparent conductive material such as indium-tin-oxide (ITO), and the insulating layer is made of an inorganic insulating material such as silicon nitride, silicon oxide, or benzocyclo. It is made of an organic insulating material such as butene (benzocyclobutene (BCB), acrylic resin), the non-reflective layer may be made of an insulating material having a different refractive index than the adjacent insulating layer.

도 6b에 도시한 바와 같이, 터치센서층(364) 상부에 좌안 리타더(344a) 및 우안 리타더(344b)를 포함하는 패턴드 리타더층(344)을 형성한다. As shown in FIG. 6B, a patterned retarder layer 344 including a left eye retarder 344a and a right eye retarder 344b is formed on the touch sensor layer 364.

도시하지는 않았지만, 패턴드 리타더층(344)은 광반응성 고분자 물질의 배향막과, 반응성 액정단량체(reactive mesogens: RM)의 리타더액정층을 포함할 수 있다. Although not shown, the patterned retarder layer 344 may include an alignment layer of a photoreactive polymer material and a retarder liquid crystal layer of reactive liquid crystal monomers (RM).

즉, 터치센서층(364) 상부에 배향막을 형성한 후, 개구부를 갖는 제1마스크를 통하여 제1편광자외선(UV1)을 배향막에 선택적으로 조사함으로써, 좌안 리타더(344a)에 대응되는 제1도메인을 형성하고, 제1마스크와 상이한 위치의 개구부를 갖는 제2마스크를 통하여 제1편광자외선(UV1)과 상이한 편광상태를 갖는 제2편광자외선(UV2)을 배향막에 선택적으로 조사함으로써, 우안 리타더(344b)에 대응되는 제2도메인을 형성할 수 있다. That is, after the alignment layer is formed on the touch sensor layer 364, the first polarization ultraviolet ray UV1 is selectively irradiated to the alignment layer through the first mask having the opening, thereby corresponding to the first left eye retarder 344a. By forming a domain and selectively irradiating the alignment layer with a second polarized ultraviolet ray UV2 having a polarization state different from that of the first polarized ultraviolet ray UV1 through a second mask having an opening at a position different from the first mask, the right eye ritata A second domain corresponding to the 344b may be formed.

그리고, 제1 및 제2편광자외선(UV1, UV2)을 이용한 광배향에 의하여 제1 및 제2도메인이 형성된 배향막 상부에, 반응성 액정단량체(RM)를 코팅하고 광경화함으로써, 좌안영상 및 우안영상이 서로 다른 편광상태를 갖도록 변조하는 좌안 리타더(344a) 및 우안 리타더(344b)를 포함하는 패턴드 리타더층(344)을 완성할 수 있다. The left and right eye images are formed by coating and photocuring a reactive liquid crystal monomer (RM) on the alignment layer on which the first and second domains are formed by optical alignment using the first and second polarized ultraviolet rays UV1 and UV2. The patterned retarder layer 344 including the left eye retarder 344a and the right eye retarder 344b can be completed.

도 6c에 도시한 바와 같이, 패턴드 리타더층(344) 상부에 접합층(338) 및 보호필름(390)을 순차적으로 형성함으로써, 리타더-터치패널(340)을 완성한다. As illustrated in FIG. 6C, the retarder-touch panel 340 is completed by sequentially forming the bonding layer 338 and the protective film 390 on the patterned retarder layer 344.

접합층(338)은 점착특성을 갖는 물질로 이루어지고, 보호필름(390)은 리타더-터치패널(340)이 표시패널(320)에 부착될 때까지 접합층(338), 패턴드 리타더층(344) 및 터치센서층(364)을 보호하는 역할을 한다. The bonding layer 338 is made of a material having adhesive properties, and the protective film 390 is the bonding layer 338 and the patterned retarder layer until the retarder-touch panel 340 is attached to the display panel 320. 344 and the touch sensor layer 364 serves to protect.

이와 같이, 리타더-터치패널(340)을 완성한 후, 리타더-터치패널(340)의 보호필름(390)을 제거하고, 접합층(338)을 별도의 공정을 통하여 완성된 표시패널(320)에 부착하여 표시패널(320) 및 리타더-터치패널(340)을 합착 고정함으로써, 제2실시예에 따른 개량형 애드-온 터치방식 3차원 입체영상 표시장치(310)을 완성할 수 있다.
As such, after the retarder-touch panel 340 is completed, the protective film 390 of the retarder-touch panel 340 is removed, and the bonding layer 338 is completed through a separate process. By attaching and attaching the display panel 320 and the retarder-touch panel 340 to each other, the improved add-on touch type 3D stereoscopic image display device 310 according to the second embodiment can be completed.

제1 및 제2실시예에서는, 표시패널(220, 320)을 액정표시장치(liquid crystal display device: LCD device)인 것으로 설명하였으나, 다른 실시예에서는 유기발광장치(organic light emitting diode device: OLED device)를 표시패널로 사용할 수도 있다. In the first and second embodiments, the display panels 220 and 320 are described as liquid crystal display devices (LCD devices). In other embodiments, organic light emitting diode devices (OLED devices) are described. ) Can also be used as a display panel.

또한, 제1 및 제2실시예에서는, 터치센서층(264, 364)이 정전용량 방식인 것으로 설명하였으나, 다른 실시예에서는 터치센서층을 저항막 방식으로 형성할 수도 있다.
In addition, in the first and second embodiments, the touch sensor layers 264 and 364 are described as capacitive methods, but in other embodiments, the touch sensor layers may be formed in a resistive film method.

이상과 같이, 본 발명에 따른 3차원 입체영상 표시장치 및 그 제조방법에서는, 패턴드 리타더층과 터치센서층을 모두 포함하는 일체형의 리타더-터치패널을 형성하고, 리타더-터치패널을 하나의 접합층을 사용하여 표시패널에 합착 고정함으로써, 3차원 입체영상 표시장치의 전체 두께 및 중량을 저감하고, 제조공정을 간소화하며, 제조비용을 저감할 수 있다.
As described above, in the three-dimensional stereoscopic image display device and the manufacturing method thereof, an integrated retarder-touch panel including both a patterned retarder layer and a touch sensor layer is formed, and one retarder-touch panel is formed. By bonding and fixing to the display panel using the bonding layer, the overall thickness and weight of the three-dimensional stereoscopic image display device can be reduced, the manufacturing process can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

210, 310: 3차원 입체영상 표시장치 220, 320: 표시패널
240, 340: 리타더-터치패널 244, 344: 패턴드 리타더층
264, 364: 터치센서층 238, 338: 접합층 210, 310: 3D stereoscopic image display device 220, 320: display panel
240, 340: Retarder-Touch Panel 244, 344: Patterned Retarder Layer
264, 364: touch sensor layer 238, 338: bonding layer

Claims (11)

영상을 표시하는 표시패널과;
상기 표시패널과 이격되는 베이스기판과;
상기 베이스기판의 일면에 형성되는 터치센서층과;
상기 터치센서층 하부에 형성되는 패턴드 리타더층과;
상기 표시패널과 상기 베이스기판 사이에 형성되어 상기 표시패널과 상기 베이스기판을 합착 고정하는 접합층
을 포함하는 터치방식 영상 표시장치.
A display panel displaying an image;
A base substrate spaced apart from the display panel;
A touch sensor layer formed on one surface of the base substrate;
A patterned retarder layer formed under the touch sensor layer;
A bonding layer formed between the display panel and the base substrate to bond and fix the display panel and the base substrate;
Touch type video display device comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 표시패널은 좌안영상 및 우안영상을 각각 표시하는 좌안 수평 부화소라인 및 우안 수평 부화소라인을 포함하는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 1,
The display panel includes a left eye horizontal subpixel line and a right eye horizontal subpixel line for displaying a left eye image and a right eye image, respectively.
제 2 항에 있어서,
상기 패턴드 리타더층은 상기 좌안영상 및 상기 우안영상을 각각 서로 다른 편광상태로 변조하는 좌안 리타더 및 우안 리타더를 포함하는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 2,
The patterned retarder layer includes a left eye retarder and a right eye retarder for modulating the left eye image and the right eye image into different polarization states, respectively.
제 1 항에 있어서,
상기 터치센서층은 외부의 입력을 감지하고, 투명도전층, 절연층 및 비반사(antireflection: AR)층을 포함하는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 1,
The touch sensor layer senses an external input, and includes a transparent conductive layer, an insulating layer, and an antireflection (AR) layer.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스기판 상부에 이격되어 배치되고, 강화유리로 이루어지는 보호기판을 더 포함하는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 1,
And a protective substrate disposed on the base substrate and spaced apart from the base substrate.
제 5 항에 있어서,
상기 터치센서층은 상기 베이스기판의 상면에 형성되고, 상기 패턴드 리타더층은 상기 베이스기판의 하면에 형성되는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 5, wherein
And the touch sensor layer is formed on an upper surface of the base substrate, and the patterned retarder layer is formed on a lower surface of the base substrate.
제 5 항에 있어서,
상기 패턴드 리타더층은 상기 베이스기판의 상면에 형성되고, 상기 터치센서층은 상기 패턴드 리타더층 상부에 형성되는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 5, wherein
And the patterned retarder layer is formed on an upper surface of the base substrate, and the touch sensor layer is formed on the patterned retarder layer.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스기판은 강화유리로 이루어지는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 1,
The base substrate is a touch type video display device made of tempered glass.
제 8 항에 있어서,
상기 터치센서층은 상기 베이스기판 하면에 형성되고, 상기 패턴드 리타더층은 상기 터치센서층 하부에 형성되는 터치방식 영상 표시장치.
The method of claim 8,
And the touch sensor layer is formed on a lower surface of the base substrate, and the patterned retarder layer is formed under the touch sensor layer.
영상을 표시하는 표시패널을 형성하는 단계와;
베이스기판과, 상기 베이스기판의 일면에 형성되는 터치센서층과, 상기 터치센서층 하부에 형성되는 패턴드 리타더층을 포함하는 리타더-터치패널을, 접합층을 개재하여 상기 표시패널에 합착 고정하는 단계
를 포함하는 터치방식 영상 표시장치의 제조방법.
Forming a display panel displaying an image;
A retarder-touch panel comprising a base substrate, a touch sensor layer formed on one surface of the base substrate, and a patterned retarder layer formed under the touch sensor layer, is fixed to the display panel via a bonding layer. Steps to
Method of manufacturing a touch-type video display device comprising a.
제 10 항에 있어서,
상기 베이스기판 상부에 강화유리로 이루어지는 보호기판을 형성하는 단계를 더 포함하는 터치방식 영상 표시장치의 제조방법. 11. The method of claim 10,
And forming a protective substrate made of tempered glass on the base substrate.
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