KR20130015584A - Touch sensor integrated display device - Google Patents

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이선정
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Abstract

PURPOSE: A touch sensor-integrated display device is provided to improve durability by using a touch sensor for recognizing a touch with components of the display device. CONSTITUTION: A gate line(G1) and data lines(D1,D2) are intersected with each other to form a pixel area and pixel electrodes(P11,P12) are formed in the pixel area. A common electrode(C11) is overlapped with the pixel electrodes while having an insulating layer and includes touch electrodes. A signal line is connected with the touch electrodes and overlapped with the data lines. The signal line is formed in parallel with the data lines. The signal line is located in an area except for areas in which the pixel electrodes and the common electrode are overlapped with each other.

Description

터치센서 일체형 표시장치{TOUCH SENSOR INTEGRATED DISPLAY DEVICE}Touch sensor integrated display device {TOUCH SENSOR INTEGRATED DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 터치센서 일체형 표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device with a touch sensor.

터치센서는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계발광 표시장치(Electroluminescence Device, EL), 전기영동 표시장치 등과 같은 화상표시장치에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치 패널을 가압하여(누르거나 터치하여) 미리 정해진 정보를 입력하는 입력장치의 한 종류이다.Touch sensors include Liquid Crystal Display, Field Emission Display (FED), Plasma Display Panel (PDP), Electroluminescence Device (EL), Electrophoretic Display It is a type of input device installed in an image display device such as an input device for inputting predetermined information by pressing (touching or touching) the touch panel while the user views the image display device.

전술한 표시장치에 사용되는 터치센서는 그 구조에 따라 상판 부착형(add-on type), 상판 일체형(on-cell type) 및 내장형(integrated type)으로 나눌 수 있다. 상판 부착형은 표시장치와 터치센서를 개별적으로 제조한 후에, 표시장치의 상판에 터치센서를 부착하는 방식이다. 상판 일체형은 표시장치의 상부 유리 기판 표면에 터치 세서를 구성하는 소자들을 직접 형성하는 방식이다. 내장형은 표시장치 내부에 터치센서를 내장하여 표시장치의 박형화를 달성하고 내구성을 높일 수 있는 방식이다.The touch sensor used in the aforementioned display device may be classified into an add-on type, an on-cell type, and an integrated type according to its structure. The top plate attaching type is a method of attaching the touch sensor to the top plate of the display device after separately manufacturing the display device and the touch sensor. The upper plate integrated type directly forms elements constituting the touch parser on the upper glass substrate surface of the display device. The built-in type is a method of achieving a thinner display device and increasing durability by embedding a touch sensor inside the display device.

그러나, 상판 부착형 터치센서는 표시장치 위에 완성된 터치센서가 올라가 장착되는 구조로 두께가 두껍고, 표시장치의 밝기가 어두워져 시인성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 상판 일체형 터치센서는 표시장치의 상면에 별도의 터치센서가 형성된 구조로서, 상판 부착형 보다 두께를 줄일 수 있지만, 여전히 터치센서를 구성하는 구동전극층과 센싱전극층 및 이들을 절연시키기 위한 절연층 때문에 전체 두께가 증가하고 공정수가 증가하여 제조가격이 증가하는 문제점이 있었다. However, the top-mounted touch sensor has a structure in which the completed touch sensor is mounted on the display device and is thick, and the brightness of the display device is darkened, thereby decreasing visibility. In addition, the upper panel integrated touch sensor has a structure in which a separate touch sensor is formed on the upper surface of the display device, and can be reduced in thickness than the upper panel attached type, but still due to the driving electrode layer and the sensing electrode layer constituting the touch sensor, and an insulating layer for insulating them. There was a problem that the manufacturing thickness increases due to the increase in the overall thickness and the number of processes.

한편, 내장형 터치센서는 내구성 향상과 박형화가 가능하다는 점에서 상판 부착형과 상판 일체형의 터치센서에 의해 발생하는 문제점들을 해결할 수 있는 장점이 있다. 이러한 내장형 터치센서는 광 방식, 정전용량 방식 등이 있다.On the other hand, the built-in touch sensor has the advantage that can solve the problems caused by the top plate attached and the top plate integrated touch sensor in that the durability and thickness can be reduced. Such a built-in touch sensor is an optical method, a capacitive method, and the like.

광방식 터치센서는 표시장치의 박막 트랜지스터 기판 어레이에 광센싱층을 형성하고, 백라이트 유닛으로부터의 광이나 적외선 광을 이용하여 터치된 부분에 존재하는 물체를 통해 반사된 광을 인식하는 방식이다. 그러나, 광 방식 터치센서는 주변이 어두운 경우 비교적 안정된 구동성능을 보여주지만, 주변이 밝은 경우 반사된 광보다 더 강한 광들이 노이즈로 작용하게 된다. 실제 터치에 의해 반사되는 광의 세기는 매우 약하여 외부가 조금만 밝아도 터치인식에 오류가 발생할 수 있기 때문이다. 특히, 광 방식 터치센서는 주변환경이 태양광에 노출되는 경우 광의 세기가 워낙 강하여 아에 터치 인식이 되는 않은 경우도 발생할 수 있는 문제점이 있다.The optical touch sensor is a method of forming a light sensing layer on a thin film transistor substrate array of a display device and recognizing light reflected by an object present in a touched portion by using light from an backlight unit or infrared light. However, the optical touch sensor shows relatively stable driving performance when the surroundings are dark, but light stronger than the reflected light acts as a noise when the surroundings are bright. This is because the intensity of light reflected by the actual touch is so weak that even a little bright outside may cause an error in touch recognition. In particular, the optical touch sensor has a problem that may occur even when the surrounding environment is exposed to sunlight, the light intensity is so strong that the touch is not recognized in the child.

정전용량 방식 터치센서는 자기 정전용량방식(self capacitance Type)과 상호정전용량 방식(mutual capacitance type)이 있다. 상호 정전용량방식 터치센서는 디스플레이용 공통전극을 분할하고, 이를 구동전극 영역과 센싱전극 영역으로 나누어 구동전극 영역과 센싱전극 영역 사이에 상호 정전용량(mutual capacitance)이 형성되도록 함으로써 터치시 발생하는 상호 정전용량의 변화량을 측정하여 터치를 인식하는 방법이다. The capacitive touch sensor has a self capacitance type and a mutual capacitance type. The mutual capacitive touch sensor divides a common electrode for display and divides the common electrode into a driving electrode region and a sensing electrode region so that mutual capacitance is formed between the driving electrode region and the sensing electrode region. A method of recognizing touch by measuring a change amount of capacitance.

그러나, 상호 정전용량 방식 터치센서는 터치 인식시 발생하는 상호 정전용량의 크기는 매우 작은 반면, 표시장치를 구성하는 게이트 라인과 데이터 라인 사이의 기생용량(parasatic capacitance)은 매우 크기 때문에 터치위치를 정확하게 인식하기 곤란한 문제점이 있다. However, the mutual capacitive touch sensor has a very small amount of mutual capacitance generated during touch recognition, while the parasitic capacitance between the gate line and the data line constituting the display device is very large. There is a problem that is difficult to recognize.

또한, 상호 정전용량 방식 터치센서는 멀티 터치 인식을 위해 공통전극 상에 터치 구동을 위한 다수의 터치 구동라인과 터치 센싱을 위한 다수의 터치 센싱라인을 형성시키야 하기 때문에 매우 복잡한 배선구조를 필요로 하게 되는 문제점이 있다.In addition, the mutual capacitive touch sensor requires a very complicated wiring structure because a plurality of touch driving lines for touch driving and a plurality of touch sensing lines for touch sensing must be formed on the common electrode for multi-touch recognition. There is a problem.

따라서, 전술한 종류의 터치센서에 의한 문제점들을 해결할 수 있는 터치센서 일체형 표시장치의 필요성이 대두되었다.
Accordingly, there is a need for a touch sensor integrated display device that can solve the problems caused by the above-described touch sensor.

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 표시장치의 터치를 인식하기 위한 터치센싱 소자를 표시장치의 구성요소와 겸용하게 함으로써 두께를 얇게 하고 내구성을 향상시킨 터치센서 일체형 표시장치를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above-mentioned problems, and provides a touch sensor integrated display device having a thinner thickness and improved durability by using a touch sensing element for recognizing a touch of the display device as a component of the display device. It is to.

본 발명의 다른 목적은 터치인식을 위한 신호라인을 데이터 라인과 중첩하여 배치하여, 개구율을 향상시킨 터치센서 일체형 표시장치를 제공하기 위한 것이다.
Another object of the present invention is to provide a touch sensor integrated display device in which signal lines for touch recognition are overlapped with data lines to improve aperture ratio.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치는 기판 상에 서로 교차되어 화소영역을 형성되는 게이트 라인 및 데이터 라인, 상기 화소영역에 형성되는 복수의 화소전극들, 절연층을 사이에 두고 상기 복수의 화소전극들과 중첩되도록 형성되고, 둘 이상의 터치전극을 포함하는 공통전극 및 상기 터치전극의 각각에 연결되며 상기 데이터 라인과 중첩되는 적어도 하나의 신호라인을 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a gate line and a data line intersecting each other on a substrate to form a pixel region, and a plurality of pixel electrodes formed in the pixel region. And overlapping the plurality of pixel electrodes with an insulating layer interposed therebetween, the common electrode including two or more touch electrodes, and at least one signal line connected to each of the touch electrodes and overlapping the data line. can do.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치는 기판 상에 형성되는 게이트 라인, 상기 게이트 라인이 형성된 기판의 전면 상에 형성되는 게이트 절연막, 상기 게이트 라인과 교차하도록 상기 게이트 절연막 상에 형성되는 데이터 라인, 상기 게이트 절연막 상에 형성되며 상기 데이터 라인에 접속되는 소스전극을 구비하는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속되도록 상기 게이트 절연막 상에 형성되며, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차에 의해 정의되는 화소영역에 형성되는 화소전극, 상기 데이터 라인, 상기 신호라인, 상기 박막 트랜지스터 및 상기 화소전극이 형성된 게이트 절연막 상에 형성되는 층간 절연막, 상기 층간 절연막 상에 형성되며, 상기 데이터 라인과 중첩되게 형성되는 신호라인, 상기 신호라인이 형성된 층간 절연막 상에 형성되는 패시베이션막 및 상기 패시베이션막 상에 형성되며, 상기 패시베이션막에 형성된 비어홀을 통해 상기 신호라인에 접속되는 공통전극을 포함하며, 상기 공통전극은 둘 이상의 터치전극을 포함하며, 상기 터치전극의 각각은 상기 신호라인에 접속될 수 있다. In addition, the touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention may include a gate line formed on a substrate, a gate insulating film formed on the front surface of the substrate on which the gate line is formed, and a gate line formed on the gate insulating film so as to cross the gate line. A thin film transistor having a data line formed on the gate insulating film, a thin film transistor having a source electrode connected to the data line, and a gate line and the data line formed on the gate insulating film so as to be connected to a drain electrode of the thin film transistor. An interlayer insulating film formed on the pixel electrode, the data line, the signal line, the thin film transistor, and the gate insulating film on which the pixel electrode is formed, and the interlayer insulating film formed on the pixel region defined by the intersection of the data; A signal line formed to overlap the line, A passivation film formed on the interlayer insulating film on which the signal line is formed, and a common electrode formed on the passivation film and connected to the signal line through a via hole formed in the passivation film, wherein the common electrode is two or more touch electrodes. Each of the touch electrodes may be connected to the signal line.

상기 신호라인은 상기 데이터 라인과 평행하게 형성될 수 있다.The signal line may be formed parallel to the data line.

상기 신호라인은 상기 화소전극과 상기 공통전극이 중첩되는 영역 외에 위치할 수 있다.The signal line may be positioned outside a region where the pixel electrode and the common electrode overlap.

상기 터치전극의 각각은 둘 이상의 화소전극에 대응하는 크기를 가질 수 있다.Each of the touch electrodes may have a size corresponding to two or more pixel electrodes.

상기 터치센서 일체형 표시장치는 디스플레이 구동시에는 터치 구동이 오프되고, 터치 구동시에는 디스플레이 구동이 오프되는 시분할로 구동될 수 있다.The touch sensor integrated display device may be driven by a time division in which touch driving is turned off when the display is driven and display driving is turned off when the display is driven.

상기 디스플레이 구동시에는 상기 신호라인을 통해 상기 둘 이상의 터치전극에 동일한 공통전압이 공급되고, 상기 터치 구동시에는 상기 터치전극에 순차적으로 터치 구동전압이 공급될 수 있다.
In the display driving, the same common voltage may be supplied to the two or more touch electrodes through the signal line, and in the touch driving, the touch driving voltage may be sequentially supplied to the touch electrodes.

본 발명의 실시예에 의한 터치센서 일체형 표시장치에 따르면, 터치를 인식하기 위한 터치센서를 표시장치의 구성요소와 겸용할 수 있게 되므로 표시장치의 두께를 얇게 하는 동시에 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention, the touch sensor for recognizing a touch can be used as a component of the display device, thereby reducing the thickness of the display device and improving durability. You can get it.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치센서 일체형 표시장치에 따르면, 터치 인식을 위한 터치 구동라인과 터치센싱 라인을 별도로 구성할 필요가 없기 때문에 신호라인의 수를 줄일 수 있어 간단한 배선구조로 멀티 터치를 인식할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, according to the touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention, since the touch driving line and the touch sensing line for touch recognition do not need to be separately configured, the number of signal lines can be reduced, and thus, multi-touch with a simple wiring structure. You can get the effect that can recognize.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치센서 일체형 표시장치에 따르면 터치인식을 위한 신호라인을 데이터 라인과 중첩하여 배치하여 개구율을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
In addition, according to the touch sensor integrated display device according to the exemplary embodiment of the present invention, the signal line for touch recognition may be disposed to overlap with the data line, thereby achieving an effect of improving the aperture ratio.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치를 도시한 개략도.
도 2는 도 1에 도시된 터치센서 일체형 표시장치의 표시패널을 개략적으로 보여 주는 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극, 화소전극 및 배선들의 관계를 개략적으로 도시한 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극과 화소전극의 배치관계의 일례를 도시한 개략도.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극(터치전극)과 신호라인의 연결관계의 일례를 도시한 도면이고, 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극(터치전극)과 신호라인의 연결관계의 다른 예를 도시한 도면.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 일부분을 확대 도시한 평면도이고, 도 6b는 도 6a에 도시된 I-I' 라인 및 Ⅱ-Ⅱ'라인을 따라 취한 단면도.
도 7은 데이터 라인과 신호라인의 중첩 유무에 따라 해상도 별로 투과율 손실(loss)을 측정하여 나타낸 그래프.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 60Hz 시분할 구동을 나타낸 도면.
1 is a schematic diagram illustrating a touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating a display panel of the touch sensor integrated display device illustrated in FIG. 1.
3 is a schematic diagram schematically illustrating a relationship between a common electrode, a pixel electrode, and wires of a touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram illustrating an example of a layout relationship between a common electrode and a pixel electrode of a touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
5A is a diagram illustrating an example of a connection relationship between a common electrode (touch electrode) and a signal line of a touch sensor integrated display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a touch sensor integrated view according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a connection relationship between a common electrode (touch electrode) and a signal line of a display device. FIG.
6A is an enlarged plan view of a portion of a touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line II ′ and line II-II ′ of FIG. 6A.
7 is a graph illustrating measurement of transmittance loss for each resolution depending on whether data lines and signal lines overlap.
8 is a diagram illustrating 60 Hz time division driving of a touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components.

도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치를 도시한 개략도이고, 도 2는 도 1에 도시된 터치센서 일체형 표시장치의 표시패널을 개략적으로 보여 주는 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극, 화소전극 및 배선들의 관계를 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극과 화소전극의 배치관계의 일례를 도시한 개략도이다.1 to 4 will be described in more detail with respect to the touch sensor integrated display device according to an embodiment of the present invention. 1 is a schematic diagram illustrating a touch sensor integrated display device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view schematically showing a display panel of the touch sensor integrated display device shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a relationship between a common electrode, a pixel electrode, and wires of a touch sensor integrated display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a view illustrating a common electrode of the touch sensor integrated display device according to an embodiment of the present invention; It is a schematic diagram which shows an example of the arrangement relationship of a pixel electrode.

이하의 설명에서는 터치센서 일체형 표시장치의 일례로서 터치센서 일체형 액정표시장치를 들어 구체적으로 설명하기로 한다.In the following description, a touch sensor integrated liquid crystal display device will be described in detail as an example of a touch sensor integrated display device.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 액정표시장치는 액정표시패널(LCP), 호스트 콘트롤러(100), 타이밍 콘트롤러(101), 데이터 구동부(102), 게이트 구동부(103), 전원부(105), 터치 인식 프로세서(107) 등을 포함한다.1 and 2, a touch sensor integrated liquid crystal display according to an exemplary embodiment may include a liquid crystal display panel (LCP), a host controller 100, a timing controller 101, a data driver 102, and a gate. The driver 103, the power supply 105, and the touch recognition processor 107 may be included.

액정표시패널(LCP)은 액정층을 사이에 두고 형성되는 컬러필터 어레이(CFA)와 박막트랜지스터 어레이(TFTA)를 포함한다. The liquid crystal display panel LCP includes a color filter array CFA and a thin film transistor array TFTA formed with a liquid crystal layer interposed therebetween.

박막트랜지스터 어레이(TFTA)는 제1 기판(SUBS1) 상에 제1 방향(예를 들면, x방향)으로 나란하게 형성된 복수의 게이트 라인들(G1, G2, G3, ...Gm-1, Gm)과, 복수의 게이트 라인들(G1, G2, G3, ...Gm-1, Gm)과 서로 교차하도록 제2 방향(예를 들면, y방향)으로 나란하게 형성된 데이터 라인들(D1, D2, D3, ...Dn-1, Dn)과, 이들 게이트 라인(G1, G2, G3, ...Gm-1, Gm)과 데이터 라인들(D1, D2, D3, ...Dn-1, Dn)이 교차하는 영역에 형성되는 박막트랜지스터(TFT), 액정셀들에 데이터전압을 충전시키기 위한 다수의 화소전극(P), 및 상기 복수의 화소전극들(P)과 대향하도록 배치된 공통전극(COM)을 포함한다. The thin film transistor array TFTA includes a plurality of gate lines G1, G2, G3,..., Gm-1, Gm formed in parallel on a first substrate SUBS1 in a first direction (for example, x direction). ) And the data lines D1 and D2 formed in parallel in a second direction (for example, the y direction) so as to intersect with the plurality of gate lines G1, G2, G3,..., Gm-1, Gm. , D3, ... Dn-1, Dn, these gate lines G1, G2, G3, ... Gm-1, Gm and data lines D1, D2, D3, ... Dn-1 , A thin film transistor TFT formed at a region where Dn crosses, a plurality of pixel electrodes P for charging a data voltage to liquid crystal cells, and a common electrode disposed to face the plurality of pixel electrodes P It includes an electrode COM.

컬러필터 어레이(CFA)는 제2 기판(SUBS2) 상에 형성되는 블랙매트릭스 및 컬러필터를 포함한다. 액정표시패널(LCP)의 상부 유리기판(SUBS1)과 하부 유리기판(SUBS2) 각각에는 편광판(POL1, POL2)이 부착되고 액정과 접하는 내면에 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 액정표시패널(LCP)의 제1 기판(SUBS1)과 제2 기판(SUBS2) 사이에는 액정셀의 셀갭(cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서가 형성될 수 있다. The color filter array CFA includes a black matrix and a color filter formed on the second substrate SUBS2. Polarizing plates POL1 and POL2 are attached to each of the upper glass substrate SUBS1 and the lower glass substrate SUBS2 of the liquid crystal display panel LCP, and an alignment layer for setting a pretilt angle of the liquid crystal is formed on an inner surface of the liquid crystal display panel LCP. A column spacer for maintaining a cell gap of the liquid crystal cell may be formed between the first substrate SUBS1 and the second substrate SUBS2 of the liquid crystal display panel LCP.

공통전극(COM)은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 제1 기판에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서는 화소전극(P)과 함께 제1 기판(SUBS1) 상에 형성된다. 본 발명의 실시예에서는 수평전계 구동방식을 예로 설명하기로 한다. The common electrode COM is formed on the first substrate in a vertical electric field driving method such as twisted nematic (TN) mode and vertical alignment (VA) mode, and is similar to an in plane switching (IPS) mode and a fringe field switching (FFS) mode. In the horizontal electric field driving method, the pixel electrode P is formed on the first substrate SUBS1. In the embodiment of the present invention, a horizontal electric field driving method will be described as an example.

본 발명의 실시예에 따른 공통전극(COM)은 수개 또는 수십개 이상의 화소전극의 크기에 대응하는 크기를 갖도록 분할되는 복수의 터치전극들로 구성된다. 화소전극(P)은 게이트 라인들(G1~Gm)과 데이터 라인들(D1~Dn)의 교차에 의해 정의되는 영역에 할당된다. 설명의 편의를 위해 도 3 및 도 4에서는 공통전극(COM)이 가로 3개, 세로 3개, 총9개의 터치전극들(C11, C12, C13, C21, C22, C23, C31, C32, C33)로 분할되고, 이들 터치전극 각각은 가로 2개, 세로 2개, 총 4개의 화소전극(P11, P12, P21, P22; P13, P14, P23, P24; P15, P16, P25, P26; P31, P32, P41, P42; P33, P34, P43, P44; P35, P36, P45, P46; P51, P52, P61, P62; P53, P54, P63, P64; P55, P56, P65, P66)의 크기에 대응하는 크기를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 예에 불과할 뿐 그 개수는 필요에 따라 얼마든지 변경될 수 있다. The common electrode COM according to an exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of touch electrodes that are divided to have sizes corresponding to the sizes of several or tens or more pixel electrodes. The pixel electrode P is allocated to an area defined by the intersection of the gate lines G1 to Gm and the data lines D1 to Dn. For convenience of description, in FIGS. 3 and 4, the common electrode COM has three horizontal, three vertical, and nine touch electrodes C11, C12, C13, C21, C22, C23, C31, C32, and C33. The touch electrodes are divided into two horizontal electrodes, two vertical electrodes, and four pixel electrodes P11, P12, P21, P22; P13, P14, P23, P24; P15, P16, P25, P26; P31, and P32. , P41, P42; P33, P34, P43, P44; P35, P36, P45, P46; P51, P52, P61, P62; P53, P54, P63, P64; P55, P56, P65, P66) Although shown as having a size, this is only one example, the number can be changed as needed.

공통전극(COM)을 구성하는 분할된 터치전극들(C11, C12, C13, C21, C22, C23, C31, C32, C33)은 복수의 신호라인(TX11, TX12, TX13, TX21, TX22, TX23, TX31, TX32, TX33)에 의해 행단위 또는 열단위로 접속되며, 표시장치의 디스플레이를 구현하기 위한 구성요소 및 터치인식을 위한 터치센서의 구성요소로서의 기능을 동시에 수행한다.The divided touch electrodes C11, C12, C13, C21, C22, C23, C31, C32, and C33 constituting the common electrode COM have a plurality of signal lines TX11, TX12, TX13, TX21, TX22, TX23, TX31, TX32, and TX33 are connected in units of rows or columns, and simultaneously perform functions as components for implementing a display of a display device and components of a touch sensor for touch recognition.

도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극(터치전극)과 신호라인의 연결관계의 일례를 도시한 도면이고, 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 공통전극(터치전극)과 신호라인의 연결관계의 다른 예를 도시한 도면이다.5A is a diagram illustrating an example of a connection relationship between a common electrode (touch electrode) and a signal line of a touch sensor integrated display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a touch sensor integrated view according to an embodiment of the present invention. Another example of a connection relationship between a common electrode (touch electrode) and a signal line of a display device is shown.

도 5a를 참조하면, 제1 열에는 3개의 터치전극(C11, C21, C31)이 배열되고, 이들 3개의 터치전극의 각각은 제1 열을 따라 배열된 제1 내지 제3 신호라인(TY11, TY12, TY13)의 각각에 접속되어 있다. 제2 열에는 3개의 터치전극(C12, C22, C32)이 배열되고, 이들 3개의 터치전극의 각각은 제2 열을 따라 배열된 제4 내지 제6 신호라인(TY21, TY22, TY23)의 각각에 접속되어 있다. 제3 열에는 3개의 터치전극(C13, C23, C33)이 배열되고, 이들 3개의 터치전극의 각각은 제3열을 따라 배열된 제1 내지 제3 신호라인(TY31, TY32, TY33)의 각각에 접속되어 있다. 이와 같이 열 방향으로 배열된 각각의 터치전극은 열 방향을 따라 배열된 하나의 신호라인에 연결되어 있으므로, 표시장치에 멀티 터치가 이루어지더라도 터치가 이루어진 위치를 정확하게 감지할 수 있다.Referring to FIG. 5A, three touch electrodes C11, C21, and C31 are arranged in a first column, and each of the three touch electrodes may include first to third signal lines TY11, which are arranged along the first column. TY12 and TY13, respectively. Three touch electrodes C12, C22, and C32 are arranged in the second column, and each of the three touch electrodes is each of the fourth to sixth signal lines TY21, TY22, and TY23 arranged along the second column. Is connected to. Three touch electrodes C13, C23, and C33 are arranged in the third column, and each of the three touch electrodes is each of the first to third signal lines TY31, TY32, and TY33 arranged along the third column. Is connected to. Since each touch electrode arranged in the column direction is connected to one signal line arranged in the column direction, the touched position can be accurately sensed even if the display device is multi-touched.

도 5b를 참조하면, 제1 열에는 3개의 터치전극들(C11, C21, C31)이 배열되고, 이들 3개의 터치전극의 각각은 제1 열을 따라 배열된 제1 내지 제3 신호라인(TY11, TY12, TY13)의 각각에 접속되어 있다. 다만, 도 5b의 실시예서는 제1 내지 제3 신호라인들(TY11, TY12, TY13)의 각각이 3개로 분지되어 각 신호라인을 구성하는 3개의 분지 신호라인이 하나의 터치전극에 접속되도록 구성된다는 점에서 도 5a와 다르다. 제2 열의 터치전극(C12, C22, C32)과 제3 내지 제6 신호라인(TY21, TY22, TY23)의 접속관계 및 제3 열의 터치전극(C13, C23, C33)과 제3 신호라인(TY31, TY32, TY33)의 접속관계 또한 제1 열의 터치전극과 제1 내지 제3 신호라인의 접속관계와 동일하므로 이에 대해서는 설명을 생략한다. Referring to FIG. 5B, three touch electrodes C11, C21, and C31 are arranged in a first column, and each of the three touch electrodes may include first to third signal lines TY11 arranged along the first column. , TY12, and TY13). However, in the embodiment of FIG. 5B, each of the first to third signal lines TY11, TY12, and TY13 is branched into three branches so that three branched signal lines constituting each signal line are connected to one touch electrode. It differs from FIG. 5A in that it is. The connection relationship between the second row of touch electrodes C12, C22 and C32 and the third to sixth signal lines TY21, TY22 and TY23 and the connection relationship between the third row of touch electrodes C13, C23 and C33 and the third signal line TY31 , TY32, and TY33 are also the same as the connection relationship between the touch electrode of the first row and the first to third signal lines, and thus the description thereof will be omitted.

이상 설명한 도 5a 및 도 5b의 실시예에서는 3행 3열로 이루어진 터치전극 구성에 대해 설명하고 있지만 이는 예시적인 사항에 지나지 않으며 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 터치전극의 수와 터치전극에 접속되는 신호라인의 수는 터치전극의 크기 등 필요에 따라 적절히 조절할 수 있다. 또한, 각 터치전극에는 적어도 하나의 신호라인이 접속될 수 있으며, 하나의 터치전극에 여러 개의 신호라인이 접속되도록 구성할 경우, 각 터치전극에 동일한 신호가 입출력되도록 이들 신호라인의 단부는 하나로 통합처리되는 것이 바람직하다.5A and 5B described above, a touch electrode configuration having three rows and three columns is described, but this is only an example and the present invention is not limited thereto. For example, the number of touch electrodes and the number of signal lines connected to the touch electrodes can be appropriately adjusted as necessary, such as the size of the touch electrodes. In addition, at least one signal line may be connected to each touch electrode, and when a plurality of signal lines are connected to one touch electrode, the ends of these signal lines are integrated into one to input and output the same signal to each touch electrode. It is preferred to be treated.

도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치의 일부분을 확대 도시한 평면도, 도 6b는 도 6a에 도시된 I-I' 라인 및 Ⅱ-Ⅱ'라인을 따라 취한 단면도이다. 도 6a 및 도 6b는 도 3에 도시된 공통전극(COM)의 터치전극(C11) 중 화소전극(P11, P12)에 대응하는 영역을 예로 들어 도시한 평면도 및 단면도로서, 신호라인이 열방향으로 터치전극에 접속되는 경우의 예를 도시한 도면이다.6A is an enlarged plan view of a portion of a touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment. FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line II ′ and line II-II ′ of FIG. 6A. 6A and 6B are plan views and cross-sectional views illustrating regions corresponding to the pixel electrodes P11 and P12 of the touch electrode C11 of the common electrode COM illustrated in FIG. 3 as an example, and the signal lines are arranged in the column direction. It is a figure which shows the example in the case of connecting to a touch electrode.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 일체형 표시장치는 제1 기판(SUBS1) 상에 형성되는 게이트 라인(G1) 및 게이트 라인(G1)으로부터 연장되는 게이트 전극(G)을 포함한다. 6A and 6B, the touch sensor integrated display device according to the exemplary embodiment may include a gate line G1 and a gate electrode extending from the gate line G1 formed on the first substrate SUBS1. G).

또한, 상기 터치센서 일체형 표시장치는 게이트 전극(G)을 구비하는 게이트 라인(G1)이 형성된 기판(SUBS1)상에 형성되는 게이트 절연막(GI)과, 게이트 전극(G)의 일부와 중첩되도록 게이트 절연막(GI) 상에 형성되는 반도체 패턴(A)을 포함한다. 반도체 패턴(A)은 후술하는 박막 트랜지스터(TFT)의 활성영역을 구성한다.In addition, the touch sensor integrated display device may include a gate insulating layer GI formed on the substrate SUBS1 on which the gate line G1 including the gate electrode G is formed, and a gate overlapping a portion of the gate electrode G. The semiconductor pattern A is formed on the insulating film GI. The semiconductor pattern A constitutes an active region of the thin film transistor TFT described later.

또한, 상기 터치센서 일체형 표시장치는 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고 게이트 라인(G1)과 교차되는 데이터 라인(D1, D2), 데이터 라인(D1, D2)으로부터 연장된 소스 전극(S), 소스 전극(S)과 대향하는 드레인 전극(D)을 포함하는 박막 트랜지스터(TFT)를 포함한다. 그리고, 상기 게이트 라인(G1)과 데이터 라인(D1)의 교차에 의해 정의되는 영역에 형성되며, 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극과 접속되는 화소전극(P11, P12)을 포함한다.In addition, the touch sensor integrated display device may include data lines D1 and D2 crossing the gate line G1, a source electrode S extending from the data lines D1 and D2, and having a gate insulating layer GI therebetween. A thin film transistor TFT including a drain electrode D facing the source electrode S is included. The pixel electrodes P11 and P12 are formed in a region defined by the intersection of the gate line G1 and the data line D1 and are connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT.

또한, 상기 터치센서 일체형 표시장치는 데이터 라인(D1, D2)과 트랜지스터(TFT) 및 화소전극(P11, P12)이 형성된 게이트 절연막(GI)의 전면 상에 형성된 층간 절연막(INS)과, 층간 절연막(INS) 상에 데이터 라인(D1, D2)과 중첩되는 제1 신호라인(TY11) 및 제2 신호라인(TY12)을 포함한다. In addition, the touch sensor integrated display device includes an interlayer insulating layer INS and an interlayer insulating layer formed on the entire surface of the gate insulating layer GI on which the data lines D1 and D2, the transistor TFT, and the pixel electrodes P11 and P12 are formed. The first signal line TY11 and the second signal line TY12 overlapping the data lines D1 and D2 are included on the INS.

여기서, 제1 신호라인(TY11) 및 제2 신호라인(TY12)은 데이터 라인(D1, D2)과 평행하게 배열되어 중첩된다. 그리고, 제1 신호라인(TY11) 및 제2 신호라인(TY12)은 알루미늄(Al), 알루미늄-네오디뮴(AlNd), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴-티타늄(MoTi), 크롬(Cr) 등의 저저항 금속 또는 합금으로 형성된다.Here, the first signal line TY11 and the second signal line TY12 are arranged in parallel with the data lines D1 and D2 and overlap each other. The first signal line TY11 and the second signal line TY12 include aluminum (Al), aluminum-neodymium (AlNd), copper (Cu), molybdenum (Mo), molybdenum-titanium (MoTi), and chromium (Cr). Low resistance metals or alloys;

따라서, 제1 신호라인(TY11) 및 제2 신호라인(TY12)은 데이터 라인(D1, D2)과 평행하면서 중첩되게 형성됨으로써, 데이터 라인(D1, D2)에 의한 비개구영역을 사용하여 제1 신호라인(TY11) 및 제2 신호라인(TY12)에 의해 개구율이 감소되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다. Accordingly, the first signal line TY11 and the second signal line TY12 are formed in parallel with and overlapping with the data lines D1 and D2, thereby using the non-opening area formed by the data lines D1 and D2 to form the first signal line. There is an advantage that the aperture ratio can be prevented from being reduced by the signal line TY11 and the second signal line TY12.

한편, 터치센서 일체형 표시장치는 제1 신호라인(TY11) 및 제2 신호라인(TY12)이 형성된 층간 절연막(INS)의 전면 상에 형성된 패시베이션막(PL)과, 패시베이션막(PL) 상에 형성되는 공통전극(터치전극)(C11)을 포함한다. 공통전극(터치전극)(C11)은 패시베이션막(PL)을 관통하는 콘택홀(CH)을 통해 제2 신호라인(TY12)과 연결된다.Meanwhile, the touch sensor integrated display device is formed on the passivation layer PL formed on the entire surface of the interlayer insulating layer INS on which the first signal line TY11 and the second signal line TY12 are formed and on the passivation layer PL. And a common electrode (touch electrode) C11. The common electrode (touch electrode) C11 is connected to the second signal line TY12 through the contact hole CH passing through the passivation film PL.

도 7은 데이터 라인과 신호라인의 중첩 유무에 따라 해상도별로 투과율 손실(loss)을 측정하여 나타낸 그래프이다. 여기서, 실시예는 전술한 도 6a 및 6b에 도시된 바와 같이 데이터 라인과 신호라인을 중첩하여 제조된 표시장치이고, 비교예는 데이터 라인과 신호라인이 중첩되지 않게 제조된 표시장치를 나타낸다.7 is a graph illustrating measurement of transmittance loss for each resolution depending on whether data lines and signal lines overlap. Here, the embodiment is a display device manufactured by overlapping a data line and a signal line as shown in FIGS. 6A and 6B, and the comparative example shows a display device manufactured so that the data line and the signal line do not overlap.

도 7을 참조하여 본 발명의 실시예와 비교예를 비교하면, 230PPI의 동일 해상도에서 비교예는 5.1%의 투과율 손실을 나타낸 반면 실시예는 0.7%의 투과율 손실을 나타내었다. 또한, 266PPI의 동일 해상도에서 비교예는 9.0%의 투과율 손실을 나타낸 반면 실시예는 0.5%의 투과율 손실을 나타내었다. 또한, 330PPI의 동일 해상도에서 비교예는 17.1%의 투과율 손실을 나타낸 반면 실시예는 4.4%의 투과율 손실을 나타내었다. Referring to FIG. 7, the comparative example shows a transmittance loss of 5.1% while the comparative example shows a transmittance loss of 0.7% at the same resolution of 230 PPI. In addition, at the same resolution of 266 PPI, the comparative example showed a transmittance loss of 9.0%, while the example showed a transmittance loss of 0.5%. Also, at the same resolution of 330 PPI, the comparative example showed a transmittance loss of 17.1% while the example showed a transmittance loss of 4.4%.

즉, 데이터 라인과 신호라인을 중첩하여 제조한 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 비교예의 표시장치에 대해 현저하게 투과율 손실을 줄일 수 있는 이점이 있다. That is, the display device according to the embodiment of the present invention manufactured by overlapping the data line and the signal line has an advantage of significantly reducing the transmittance loss with respect to the display device of the comparative example.

다음으로 본 발명의 실시예에 따른 터치센서 일체형 액정표시장치의 동작에 대해 설명하기로 한다. 이하의 설명에서는 60Hz 시분할 구동의 예를 들어 설명하기로 한다. Next, an operation of the touch sensor integrated liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention will be described. In the following description, an example of 60 Hz time division driving will be described.

본 발명의 실시예에 따른 터치센서 일체형 액정표시장치는 시분할로 구동된다. 또한, 시분할 구동의 1주기는 도 8에 도시된 바와 같이 디스플레이 구간과 터치 구간으로 구성되어 있으며, 디스플레이 시에는 터치 구동이 오프되고, 터치 시에는 디스플레이 구동이 오프되어 상호 간의 신호간섭이 최소화되도록 되어 있다. 일례로 60Hz 시분할 구동에서는 16.7ms가 1주기가 되며, 이를 디스플레이 구동 구간(약 10ms)과 터치 구동 구간(약 6.7ms)으로 나누어 사용하게 된다. The touch sensor integrated liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention is driven by time division. In addition, one cycle of time division driving is composed of a display section and a touch section, as shown in FIG. 8, and the touch driving is turned off during display, and the display driving is turned off during touch, thereby minimizing signal interference. have. For example, in 60Hz time division driving, 16.7ms is one cycle, and this is divided into a display driving section (about 10ms) and a touch driving section (about 6.7ms).

디스플레이 구간에서 호스트 콘트롤러(100)는 전원 공급부(105)를 제어하여 예를 들면 터치전극들(C11~C33)로 구성되는 공통전극(COM)에 예를 들면 도 5a의 신호라인들(TY11~TY33)을 통해 공통전압(Vcom)을 동시에 공급하고, 데이터 구동부(102)는 게이트 구동부(103)로부터 순차적으로 출력되는 게이트 펄스(Gate)에 동기되어 데이터 라인(D1~Dn)을 통해 화소전극(P11~P66)에 디지털 비디오 데이터에 대응하는 화소전압(Data)을 공급한다. 이와 같이 화소전극(P11~P66)과 공통전극(COM)에 각각 인가되는 공통전압(Vcom)과 화소전압(Data)에 의해 액정층에 전계가 형성되므로, 이 전계에 의해 액정 상태가 변화되어 디스플레이 동작이 수행된다. 이 때 각각의 신호라인(TX11~TX33)에 의해 복수의 터치전극(C11~C33)에 접속된 터치 인식 프로세서(107)는 터치전극들(C11~C33) 각각의 초기 정전용량의 전압값을 측정하여 저장한다. In the display period, the host controller 100 controls the power supply unit 105 to control the power supply 105 to the common electrode COM including, for example, the touch electrodes C11 to C33, for example, the signal lines TY11 to TY33 of FIG. 5A. The common voltage Vcom is simultaneously supplied through the data source, and the data driver 102 is synchronized with the gate pulse Gate sequentially output from the gate driver 103 to pass through the pixel electrodes P11 through the data lines D1 to Dn. P66) is supplied with the pixel voltage Data corresponding to the digital video data. As described above, since an electric field is formed in the liquid crystal layer by the common voltage Vcom and the pixel voltage Data applied to the pixel electrodes P11 to P66 and the common electrode COM, the liquid crystal state is changed by the electric field. The operation is performed. At this time, the touch recognition processor 107 connected to the plurality of touch electrodes C11 to C33 by each signal line TX11 to TX33 measures the voltage value of the initial capacitance of each of the touch electrodes C11 to C33. Save it.

다음으로, 터치 구동 구간에서 호스트 콘트롤러(100)는 전원 공급부(105)를 제어하여, 예를 들면 도 5a 및 도 5b의 신호라인들(TY11~TY33)을 통해 공통전극(COM)을 구성하는 터치전극들(C11~C33)에 터치 구동전압(Vtsp)을 순차적으로 공급하도록 한다. 복수의 터치전극들(C11~C33)에 접속된 터치 인식 프로세서(107)는 저장된 터치전극들(C11~C33)의 각각의 초기 정전용량의 전압과 터치 구동구간에서 측정된 정전용량의 전압(Vd)을 차동 증폭하고 그 결과를 디지털 데이터로 변환한다. 또한, 터치 인식 프로세서(107)는 터치 인식 알고리즘을 이용하여 초기 정전용량과 터치 정전용량의 차이를 바탕으로 터치가 이루어진 터치 위치를 판단하고, 그 터치 위치를 지시하는 터치 좌표 데이터를 출력한다. Next, in the touch driving period, the host controller 100 controls the power supply unit 105 to configure the common electrode COM through the signal lines TY11 to TY33 of FIGS. 5A and 5B, for example. The touch driving voltage Vtsp is sequentially supplied to the electrodes C11 to C33. The touch recognition processor 107 connected to the plurality of touch electrodes C11 ˜ C33 may have a voltage Vd of the initial capacitance of each of the stored touch electrodes C11 ˜ C33 and the capacitance Vd measured in the touch driving section. ) Is differentially amplified and the result is converted into digital data. In addition, the touch recognition processor 107 determines a touch position where a touch is made based on the difference between the initial capacitance and the touch capacitance using a touch recognition algorithm, and outputs touch coordinate data indicating the touch position.

상기 터치센서 일체형 액정표시장치는 터치 구동시에는 디스플레이 구동이 오프되어 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 신호공급이 중단되고, 디스플레이 구동시에는 터치 구동이 오프되어, 공통전압(Vcom)이 공급되지 않는 시분할 구동으로 구동된다. In the touch sensor integrated liquid crystal display, display driving is turned off during touch driving, so that signal supply to the gate line GL and data line DL is stopped, and touch driving is turned off during display driving. It is driven by time division driving which is not supplied.

전술한 본 발명의 실시예에 의한 터치센서 일체형 표시장치에 따르면, 터치를 인식하기 위한 터치센서를 표시장치의 구성요소와 겸용할 수 있게 되므로 표시장치의 두께를 얇게 하는 동시에 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the touch sensor integrated display device according to the embodiment of the present invention described above, the touch sensor for recognizing a touch can be used as a component of the display device, thereby reducing the thickness of the display device and improving durability. The effect can be obtained.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치센서 일체형 표시장치에 따르면, 터치 인식을 위한 터치 구동라인과 터치센싱 라인을 별도로 구성할 필요가 없기 때문에 신호라인의 수를 줄일 수 있어 간단한 배선구조로 멀티 터치를 인식할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, according to the touch sensor integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention, since the touch driving line and the touch sensing line for touch recognition do not need to be separately configured, the number of signal lines can be reduced, and thus, multi-touch with a simple wiring structure. You can get the effect that can recognize.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 터치센서 일체형 표시장치에 따르면 터치인식을 위한 신호라인을 데이터 라인과 중첩하여 배치하여 개구율을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다. In addition, according to the touch sensor integrated display device according to the exemplary embodiment of the present invention, the signal line for touch recognition may be disposed to overlap with the data line, thereby achieving an effect of improving the aperture ratio.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 설명하고 있는 제1 방향이나 제2 방향은 서로 반대되는 방향으로 변경하는 것이 가능하고, 공통전극의 크기 및 수와 형상, 공통전극을 구성하는 터치전극의 크기 및 수와 형상, 각각의 터치전극과 접속되는 신호라인의 수는 임의로 적절히 변경할 수 있는 사항이며, 본 발명의 실시예에 기재된 것으로 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 발명의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. For example, the first direction and the second direction described in the embodiment of the present invention can be changed in directions opposite to each other, and the size and number and shape of the common electrodes, and the size of the touch electrodes constituting the common electrode. And the number and shape and the number of signal lines connected to each touch electrode can be arbitrarily changed appropriately, and are not limited to those described in the embodiments 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 invention but should be defined by the claims.

Claims (7)

기판 상에 서로 교차되어 화소영역을 형성되는 게이트 라인 및 데이터 라인;
상기 화소영역에 형성되는 복수의 화소전극들;
절연층을 사이에 두고 상기 복수의 화소전극들과 중첩되도록 형성되고, 둘 이상의 터치전극을 포함하는 공통전극; 및
상기 터치전극의 각각에 연결되며 상기 데이터 라인과 중첩되는 적어도 하나의 신호라인을 포함하는 터치센서 일체형 표시장치.
A gate line and a data line crossing each other to form a pixel region;
A plurality of pixel electrodes formed in the pixel region;
A common electrode formed to overlap the plurality of pixel electrodes with an insulating layer interposed therebetween and including at least two touch electrodes; And
And at least one signal line connected to each of the touch electrodes and overlapping the data line.
기판 상에 형성되는 게이트 라인;
상기 게이트 라인이 형성된 기판의 전면 상에 형성되는 게이트 절연막;
상기 게이트 라인과 교차하도록 상기 게이트 절연막 상에 형성되는 데이터 라인;
상기 게이트 절연막 상에 형성되며 상기 데이터 라인에 접속되는 소스전극을 구비하는 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속되도록 상기 게이트 절연막 상에 형성되며, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차에 의해 정의되는 화소영역에 형성되는 화소전극;
상기 데이터 라인, 상기 신호라인, 상기 박막 트랜지스터 및 상기 화소전극이 형성된 게이트 절연막 상에 형성되는 층간 절연막;
상기 층간 절연막 상에 형성되며, 상기 데이터 라인과 중첩되게 형성되는 신호라인;
상기 신호라인이 형성된 층간 절연막 상에 형성되는 패시베이션막; 및
상기 패시베이션막 상에 형성되며, 상기 패시베이션막에 형성된 비어홀을 통해 상기 신호라인에 접속되는 공통전극을 포함하며,
상기 공통전극은 둘 이상의 터치전극을 포함하며, 상기 터치전극의 각각은 상기 신호라인에 접속되는 터치센서 일체형 표시장치.
A gate line formed on the substrate;
A gate insulating film formed on an entire surface of the substrate on which the gate line is formed;
A data line formed on the gate insulating layer to cross the gate line;
A thin film transistor formed on the gate insulating film and having a source electrode connected to the data line;
A pixel electrode formed on the gate insulating film so as to be connected to a drain electrode of the thin film transistor, and formed in a pixel region defined by an intersection of the gate line and the data line;
An interlayer insulating film formed on the gate insulating film on which the data line, the signal line, the thin film transistor, and the pixel electrode are formed;
A signal line formed on the interlayer insulating layer and overlapping the data line;
A passivation film formed on the interlayer insulating film on which the signal line is formed; And
A common electrode formed on the passivation film and connected to the signal line through a via hole formed in the passivation film;
The common electrode includes two or more touch electrodes, and each of the touch electrodes is connected to the signal line.
제1 항 및 제2 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 신호라인은 상기 데이터 라인과 평행하게 형성되는 터치센서 일체형 표시장치.
The method according to any one of claims 1 and 2,
And the signal line is formed in parallel with the data line.
제1 항 및 제2 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 신호라인은 상기 화소전극과 상기 공통전극이 중첩되는 영역 외에 위치하는 터치센서 일체형 표시장치.
The method according to any one of claims 1 and 2,
And the signal line is positioned outside the region where the pixel electrode and the common electrode overlap.
제1 및 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 터치전극의 각각은 둘 이상의 화소전극에 대응하는 크기를 갖는 터치센서 일체형 표시장치.
The method according to any one of claims 1 to 3,
And each touch electrode has a size corresponding to two or more pixel electrodes.
제1 항 및 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 터치센서 일체형 표시장치는 디스플레이 구동시에는 터치 구동이 오프되고, 터치 구동시에는 디스플레이 구동이 오프되는 시분할로 구동되는 터치센서 일체형 표시장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The touch sensor integrated display device is driven by a time division in which the touch drive is turned off when the display is driven and the display drive is turned off when the display is driven.
제6 항에 있어서,
상기 디스플레이 구동시에는 상기 신호라인을 통해 상기 둘 이상의 터치전극에 동일한 공통전압이 공급되고, 상기 터치 구동시에는 상기 터치전극에 순차적으로 터치 구동전압이 공급되는 터치센서 일체형 표시장치.
The method of claim 6,
The touch sensor integrated display device in which the same common voltage is supplied to the two or more touch electrodes through the signal line during the display driving, and the touch driving voltage is sequentially supplied to the touch electrodes during the touch driving.
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