KR20140041949A - 컬러 필터 온 어레이를 갖는 인-셀 또는 온-셀 터치 센서 - Google Patents

컬러 필터 온 어레이를 갖는 인-셀 또는 온-셀 터치 센서 Download PDF

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KR20140041949A
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영배 박
청 천
시흐 창 창
존 제트. 종
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애플 인크.
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Abstract

터치 구동 또는 감지 전극으로서도 역할할 수 있는 인-셀 및/또는 온-셀 블랙 매트릭스 물질(80)을 포함하는 인-셀 및/또는 온-셀 터치 센서 구성요소를 이용하는 방법 및 장치가 제공된다. 한 예에서, 전자 디스플레이(18)는 하부 기판(64), 상부 기판(70), 및 전자 디스플레이(18)의 픽셀들 사이에서 광을 차폐시키는 블랙 매트릭스 물질(80)을 포함할 수 있다. 블랙 매트릭스 물질(80)의 적어도 일부분은 전자 디스플레이(18)의 터치 센서의 구성요소의 전부 또는 일부를 형성할 수 있다.

Description

컬러 필터 온 어레이를 갖는 인-셀 또는 온-셀 터치 센서{IN-CELL OR ON-CELL TOUCH SENSOR WITH COLOR FILTER ON ARRAY}
본 개시 내용은 일반적으로 전자 디스플레이에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 디스플레이 픽셀 셀 내에 또는 그 상에 터치 스크린 센서 구성요소 및 블랙 매트릭스를 갖는 전자 디스플레이에 관한 것이다.
이 섹션은 이하에 기재되고 및/또는 청구되는 본 기법의 다양한 양태에 관련되어 있을 수 있는 기술 분야의 다양한 양태를 읽는 사람에게 소개하기 위한 것이다. 이 설명은 본 개시 내용의 다양한 양태에 대한 더 나은 이해를 용이하게 하기 위해 읽는 사람에게 배경 정보를 제공하는 데 도움이 될 것으로 생각된다. 따라서, 이러한 기재는 이러한 관점에서 봐야 하고 종래 기술의 인정이 아니라는 것을 이해하여야 한다.
전자 장치는 버튼, 마우스, 터치 센서 패널, 터치 스크린 등을 비롯한 각종의 사용자 입력 장치를 이용할 수 있다. 터치 스크린은, 특히, 그의 조작 편의성 및 다목적성으로 인해 인기가 있을 수 있다. 통상적으로, 터치 스크린은 터치 패널이 오버레이되어 있는 LCD(liquid crystal display) 또는 OLED(organic light emitting diode) 디스플레이와 같은 평판 디스플레이일 수 있다. 이러한 터치 스크린은 일반적으로 스크린 상에서의 터치의 발생 및 위치를 인식하여, 전자 장치가 적절히 응답할 수 있게 할 수 있다.
많은 터치 스크린은 LCD에 걸쳐 오버레이되어 있는 용량성 터치 센서 패널로 형성될 수 있다. 이러한 용량성 터치 센서 패널은 ITO(indium tin oxide)와 같은 실질적으로 투명한 전도성 물질로 이루어져 있는 소정의 터치 구동 라인 및 터치 감지 라인의 매트릭스로 형성될 수 있다. 이들 터치 구동 라인 및 터치 감지 라인은 종종 실질적으로 투명한 기판 상에 행 및 열로 배열되어 있다. 사용자의 손가락과 같은 물체가 터치 구동 라인 및 터치 감지 라인의 교차점 근방에 있을 때, 터치 구동 라인과 터치 감지 라인 사이의 커패시턴스가 변할 수 있다. 이 커패시턴스의 변화는 이 위치에서 터치가 일어나고 있다는 것을 나타낼 수 있다. 실질적으로 투명한 용량성 터치 센서 패널을 LCD 상에 오버레이하는 것이 LCD로부터의 광이 통과할 수 있게 할 수 있지만, 용량성 터치 센서 패널은 LCD의 밝기의 영이 아닌 감소(non-zero reduction)를 야기할 수 있다. 더욱이, LCD를 용량성 터치 센서 패널로 오버레이하는 것은 두께 및 중량을 증가시킬 수 있다. 별개의 용량성 터치 센서 패널을 LCD 상에 오버레이하는 것을 피하기 위해 터치 스크린 구성요소가 LCD의 디스플레이 픽셀 셀에 일체로 될 때, 일체화된 터치 스크린 구성요소들은 비교적 높은 저항을 가질 수 있고 및/또는 다른 디스플레이 구성요소들에 용량적으로 결합되어 있을 수 있다. 더욱이, 컬러 필터가 TN-모드(twisted-nematic-mode) 전자 디스플레이에 포함되어 있는 것으로 생각되지만, FFS-모드(fringe-field-switching-mode) 전자 디스플레이를 제조하는 데 이러한 TN-모드 전자 디스플레이의 제조를 적용하는 것이 어려울 수 있다.
본 명세서에 개시된 특정의 실시예의 요약이 이하에 기재되어 있다. 이러한 양태가 단지 읽는 사람에게 이들 특정의 실시예의 간략한 요약을 제공하기 위하여 제시되어 있다는 것과 이러한 양태가 본 개시 내용의 범위를 제한하기 위한 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다. 실제로, 본 개시 내용은 이하에 기술되어 있지 않을 수도 있는 다양한 양태를 포괄할 수 있다.
본 개시 내용의 실시예들은 디스플레이 픽셀 셀 내에 및/또는 그 상에 블랙 매트릭스 물질과 같은 인-셀(in-cell) 및/또는 온-셀(on-cell) 터치 센서 구성요소를 이용하는 LCD(liquid crystal display) 및 LCD를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다. 구체적으로는, LCD 패널 상에 오버레이되는 별도의 터치 센서 패널을 이용하기보다는, 본 개시 내용의 실시예들은 LCD의 디스플레이 픽셀 셀 내에 인-셀 방식으로 또는 디스플레이 픽셀 셀 상에 온-셀 방식으로 일체화된 터치 센서 구성요소를 포함할 수 있다. 그 중에서도 특히, 이들 터치 센서 구성요소는, 또한 한 픽셀로부터의 광을 다른 픽셀로 번지지 않도록 차폐할 수 있는 인-셀 블랙 매트릭스(in-cell black matrix)의 전도성 부분을 포함할 수 있다.
예로서, 전자 디스플레이는 하부 기판, 상부 기판, 및 전자 디스플레이의 픽셀들 사이에서 광을 차폐시키는 블랙 매트릭스 물질을 포함할 수 있다. 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분은 전자 디스플레이의 터치 센서의 구성요소의 전부 또는 일부를 형성할 수 있다.
본 개시 내용의 다양한 양태와 관련하여 앞서 살펴본 특징의 다양한 미세 조정이 존재할 수 있다. 추가적인 특징도 역시 이들 다양한 양태에 포함될 수 있다. 이들 미세 조정 및 부가적인 특징이 개별적으로 또는 임의의 조합으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 예시된 실시예들 중 하나 이상의 실시예와 관련하여 이하에서 논의되는 다양한 특징이 본 개시 내용의 상기한 양태들 중 임의의 양태에 단독으로 또는 임의의 조합으로 포함될 수 있다. 이상에서 제시된 간략한 요약은 본 개시 내용의 실시예의 특정의 양태 및 상황을 청구된 발명 대상으로 제한하려는 것이 아니라 읽는 사람에게 알려주기 위한 것에 불과하다.
이하의 상세한 설명을 읽어보고 도면을 참조하면 본 개시 내용의 다양한 양태가 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른, 인-셀 터치 센서 구성요소 및/또는 인-셀 블랙 매트릭스를 갖는 LCD(liquid crystal display)를 갖는 전자 장치의 개략 블록도이다.
도 2는 도 1의 전자 장치의 일 실시예를 나타내는 노트북 컴퓨터의 사시도이다.
도 3은 도 1의 전자 장치의 다른 실시예를 나타내는 핸드헬드 장치의 정면도이다.
도 4 내지 도 6은 실시예들에 따른, 인-셀 터치 센서 구성요소 및/또는 터치 센서 구성요소로서 역할하는 블랙 매트릭스를 갖는 LCD의 다양한 층의 분해도이다.
도 7은 일 실시예에 따른, LCD의 픽셀의 디스플레이 회로를 스위칭하는 회로도이다.
도 8은 일 실시예에 따른, LCD의 인-셀 터치 센서 서브시스템을 나타낸 개략 블록도이다.
도 9 내지 도 12는 일 실시예에 따른, 블랙 매트릭스의 구성요소가 상부 유리 어셈블리 상에 배치되고 터치 센서 구성요소로서 역할하는, FFS-모드 LCD의 다양한 층의 개략 측면도이다.
도 13 및 도 14는, 각각, 도 9 및 도 10 그리고 도 11 및 도 12의 LCD를 제조하는 방법의 실시예들을 나타낸 흐름도이다.
본 개시 내용의 하나 이상의 구체적인 실시예에 대해 이하에서 기술할 것이다. 이러한 기술된 실시예는 여기 개시된 기법의 예시에 불과하다. 또한, 이러한 실시예에 대한 간략한 설명을 제공하기 위해, 실제의 구현의 모든 특징이 본 명세서에 기술되어 있지는 않을 수 있다. 임의의 이러한 실제 구현의 개발에서, 임의의 엔지니어링 또는 설계 프로젝트에서와 같이, 구현마다 다를 수 있는 시스템-관련 및 사업-관련 제약요건에 부합하는 것과 같은 개발자의 특정의 목적을 달성하기 위해 많은 구현-특정 결정이 행해져야만 한다는 것을 이해하여야 한다. 게다가, 이러한 개발 노력이 복잡하고 시간이 많이 걸릴 수 있지만, 그럼에도 불구하고 본 발명의 이점을 갖는 당업자에게는 설계, 제조 및 제작의 일상적인 일이라는 것을 이해하여야 한다.
본 개시 내용의 다양한 실시예의 구성요소를 소개할 때, "한", "하나", 및 "그(the)"와 같은 표현은 그 구성 요소가 하나 이상 있다는 것을 의미하기 위한 것이다. "포함하는", "구비하는" 및 "갖는"과 같은 용어는 포함적이고 또 열거된 구성요소 이외의 부가의 구성요소가 있을 수 있다는 것을 의미하기 위한 것이다. 또한, 본 개시 내용의 "일 실시예" 또는 "한 실시예"라고 하는 것이 열거된 특징을 역시 포함하는 부가적인 실시예의 존재를 배제하는 것으로 해석되기 위한 것이 아님을 이해하여야 한다.
앞서 언급한 바와 같이, 본 개시 내용의 실시예들은 디스플레이 픽셀 셀 내에("인-셀") 또는 디스플레이 픽셀 셀 상에("온-셀") 터치 센서 구성요소 및 블랙 매트릭스 물질을 이용하는 LCD(liquid crystal display) 및 LCD를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다. 구체적으로는, LCD 패널 상에 오버레이된 별도의 터치 센서 패널을 이용하기보다는, 본 개시 내용의 실시예들은 LCD의 디스플레이 픽셀 디스플레이 셀에 대해 인-셀 또는 온-셀 방식으로 일체화된 터치 센서 구성요소를 포함할 수 있다. 그 중에서도 특히, 이들 터치 센서 구성요소는, 또한 한 픽셀로부터의 광을 다른 픽셀로 번지지 않도록 차폐할 수 있는 인-셀 또는 온-셀 블랙 매트릭스의 전도성 부분을 포함할 수 있다. 구체적으로는, 디스플레이 픽셀 셀은 TFT(thin film transistor) 유리 기판이라고도 하는 하부 기판과 상부 유리 기판이라고도 하는 상부 기판 사이에 형성되는 것으로 이해될 수 있다. 이 상부 기판 및 하부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에서 다양한 층들 사이에 액정층이 배치될 수 있다. 이와 같이, 블랙 매트릭스 물질이 일반적으로 상부 유리 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 때, 블랙 매트릭스 물질은 "인-셀"일 수 있다. 블랙 매트릭스 물질이 일반적으로 상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 때, 블랙 매트릭스 물질은 "온-셀"이라고 할 수 있다.
터치 센서 구성요소는 일반적으로 터치 구동 라인 또는 영역 및 터치 감지 라인 또는 영역을 포함할 수 있다. 터치 구동 라인 또는 영역 및 터치 감지 라인 또는 영역이 교차하는 곳에서, 용량성 터치 픽셀이 형성될 수 있다. 사용자 손가락과 같은 물체가 터치 픽셀에 접근할 때, 터치 구동 라인 또는 영역과 터치 감지 라인 또는 영역의 교차점 사이의 커패시턴스가 변할 수 있다. 이 커패시턴스 변화는 터치 픽셀의 위치에서 사용자 터치가 발생했다는 것을 나타낸다.
다양한 인-셀 층 및/또는 기타 구조물이 이러한 인-셀 터치 센서 구성요소를 형성할 수 있다. 이러한 인-셀 터치 센서 구성요소는, 참조 문헌으로서 그 전체 내용이 본 명세서에 포함된, Apple Inc.에 양도된, 발명의 명칭이 "일체화된 터치 스크린(INTEGRATED TOUCH SCREEN)"인 미국 특허 출원 공개 제2010/0194707호에 전반적으로 개시되어 있는 것과 같은 터치 센서 구성요소로서 보조 역할을 하는 일체화된 디스플레이 패널 구성요소를 포함할 수 있다. 그에 따라, 디스플레이의 하나 이상의 게이트 라인, 디스플레이의 하나 이상의 픽셀 전극, 디스플레이의 하나 이상의 공통 전극, 디스플레이의 하나 이상의 소스 라인, 또는 디스플레이의 하나 이상의 드레인, 또는 이들 및 기타 디스플레이 픽셀 요소의 일부 조합으로부터 터치 구동 전극 및/또는 터치 감지 전극이 형성될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 추가로 또는 대안적으로, 인-셀 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부 전도성 부분은 터치 센서 구성요소로서 역할할 수 있거나, 다른 터치 센서 구성요소를 보강할 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 인-셀 블랙 매트릭스 물질의 특정의 전도성 부분은 터치 구동 전극 또는 터치 감지 전극으로서 역할할 수 있다. 다른 실시예들에서, 인-셀 블랙 매트릭스 물질의 특정의 전도성 부분은 실질적으로 투명한 전도성 물질[예컨대, ITO(indium tin oxide)]로 이루어져 있는 터치 구동 전극 또는 터치 감지 전극을 보완할 수 있다. 인-셀 블랙 매트릭스 물질의 전도성 부분이 실질적으로 투명한 터치 구동 전극 또는 터치 감지 전극보다 더 낮은 저항을 가질 수 있기 때문에, 인-셀 블랙 매트릭스 물질의 전도성 부분을 포함하는 것은 전체 저항을 감소시킬 수 있다.
일부 실시예들에서, TFT(thin film transistor) 유리 기판 상의 TFT 층에 유기 수지 기반 컬러 필터가 형성될 수 있다. 즉, 상이한 기판층에 형성된 별도의 컬러 필터를 사용하기보다는, 다른 색상을 필터링하도록 도핑된 유기 수지가 TFT 유전체층으로서 뿐만 아니라 적색, 녹색 및/또는 청색 서브픽셀에 대한 컬러 필터 층으로서도 역할할 수 있다. FFS-모드(fringe-field-switching-mode) LCD는, 본 명세서에 개시되어 있는 바와 같이, 이러한 유기 수지 기반 컬러 필터에 특히 적합할 수 있다. 구체적으로는, 유기 수지 기반 컬러 필터는 비교적 낮은 유전 상수(예컨대, 약 4)를 가질 수 있고, 별도의 유전체층을 필요없게 할 수 있다.
별도의 어셈블리에 형성되기보다는, 상부 기판 또는 상부 유리 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 또는 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 블랙 매트릭스 물질을 포함하는 인-셀 터치 센서 구성요소가 형성될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 상부 유리 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 또는 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성된 다양한 층을 "상부 유리 어셈블리"라고 칭할 수 있다. 예로서, 터치 구동 전극 또는 터치 감지 전극 및 유전체층이 상부 유리 기판 상에 형성될 수 있고, 블랙 매트릭스가 유전체층 상에 퇴적될 수 있다. 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부 부분은 전도성일 수 있고, LCD 터치 스크린의 터치 센서 서브시스템에 대한 대응하는 터치 구동 전극 또는 터치 감지 전극으로서 역할할 수 있다.
이상의 내용을 염두에 두고서, 인-셀 또는 온-셀 터치 구성요소 및 블랙 매트릭스를 갖는 전자 터치 스크린 디스플레이를 이용할 수 있는 적당한 전자 장치에 대한 개괄적인 설명이 이하에서 제공될 것이다. 상세하게는, 도 1은 이러한 디스플레이와 함께 사용하기에 적합한 전자 장치에 존재할 수 있는 다양한 구성요소를 나타낸 블록도이다. 도 2 및 도 3은, 각각, 적합한 전자 장치의 사시도 및 정면도를 나타낸 것이며, 이는 예시되어 있는 바와 같이, 노트북 컴퓨터 또는 핸드헬드 전자 장치일 수 있다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 전자 장치(10)는, 그 중에서도 특히, 하나 이상의 프로세서(들)(12), 메모리(14), 비휘발성 저장 장치(16), 인-셀 터치 센서 구성요소(20)를 갖는 디스플레이(18), 입력 구조물(22), 입/출력(I/O) 인터페이스(24), 네트워크 인터페이스(26), 및 전원(28)을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 다양한 기능 블록은 하드웨어 요소(회로를 포함함), 소프트웨어 요소(컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장된 컴퓨터 코드를 포함함), 또는 하드웨어와 소프트웨어 요소 둘 다의 조합을 포함할 수 있다. 도 1이 특정의 구현의 한 예에 불과하고 전자 장치(10)에 존재할 수 있는 구성요소의 유형을 예시하기 위한 것임에 유의하여야 한다.
예로서, 전자 장치(10)는 도 2에 도시되어 있는 노트북 컴퓨터, 도 3에 도시되어 있는 핸드헬드 장치 또는 유사한 장치의 블록도를 나타낼 수 있다. 프로세서(들)(12) 및/또는 기타 데이터 처리 회로를 본 명세서에서 일반적으로 "데이터 처리 회로"라고 칭할 수도 있다는 것에 유의하여야 한다. 이러한 데이터 처리 회로는 전체적으로 또는 부분적으로 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들의 임의의 조합으로서 구현될 수 있다. 게다가, 데이터 처리 회로는 단일의 포함된 처리 모듈일 수 있거나, 전체적으로 또는 부분적으로 전자 장치(10) 내의 다른 요소들 중 임의의 요소 내에 포함되어 있을 수 있다.
도 1의 전자 장치(10)에서, 프로세서(들)(12) 및/또는 기타 데이터 처리 회로는 디스플레이(18) 상에서의 사용자 터치에 대해 적절히 응답하기 위한 다양한 알고리즘을 수행하기 위해 메모리(14) 및 비휘발성 메모리(16)와 결합되어 동작할 수 있다. 프로세서(들)(12)에 의해 실행되는 이러한 프로그램 또는 명령어는 메모리(14) 및 비휘발성 저장 장치(16)와 같은, 명령어 또는 루틴을 적어도 전체적으로 저장하고 있는 하나 이상의 유형의(tangible) 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 임의의 적당한 제조 물품에 저장될 수 있다. 메모리(14) 및 비휘발성 저장 장치(16)는 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리, 재기입가능 플래시 메모리, 하드 드라이브, 및 광 디스크와 같은 데이터 및 실행가능 명령어를 저장하는 임의의 적당한 제조 물품을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 컴퓨터 프로그램 제품에 인코딩되어 있는 프로그램(예컨대, 운영 체제)은 또한 전자 장치(10)가 다양한 기능을 제공할 수 있게 하기 위해 프로세서(들)(12)에 의해 실행될 수 있는 명령어를 포함할 수 있다.
디스플레이(18)는 사용자가 전자 장치(10)의 사용자 인터페이스와 상호작용할 수 있게 할 수 있는 터치 스크린 LCD(liquid crystal display)일 수 있다. 터치 감지 전극 및/또는 터치 구동 전극과 같은 다양한 터치 센서 구성요소는 디스플레이(18)의 디스플레이 픽셀 셀 내에 위치될 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 이들 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소는 터치 센서 구성요소로서 보조 역할을 하는 일체화된 디스플레이 패널 구성요소를 포함할 수 있다. 그에 따라, 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소가 디스플레이의 게이트 라인, 디스플레이의 픽셀 전극, 디스플레이의 공통 전극, 디스플레이의 소스 라인, 또는 디스플레이의 드레인 라인, 또는 이들 요소의 일부 조합으로부터 형성될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 추가로 또는 대안적으로, 인-셀 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부 전도성 부분은 인-셀/온-셀 터치 센서(20)의 구성요소로서 역할하거나 그를 보완할 수 있다. 일부 실시예들에서, 인-셀/온-셀 터치 센서(20)는 디스플레이(18) 상에서 한번에 다수의 터치가 검출될 수 있게 하는 MultiTouchTM 디스플레이일 수 있다.
전자 장치(10)의 입력 구조물(22)은 사용자가 전자 장치(10)와 상호작용(예컨대, 볼륨 레벨을 증가시키거나 감소시키기 위해 버튼을 누르는 것)할 수 있게 할 수 있다. I/O 인터페이스(24)는, 네트워크 인터페이스(26)처럼, 전자 장치(10)가 다양한 다른 전자 장치와 인터페이스할 수 있게 할 수 있다. 네트워크 인터페이스(26)는, 예를 들어, 블루투스 네트워크와 같은 PAN(personal area network)에 대한 인터페이스, 802.11x Wi-Fi 네트워크와 같은 LAN(local area network)에 대한 인터페이스, 및/또는 3G 또는 4G 셀룰러 네트워크와 같은 WAN(wide area network)에 대한 인터페이스를 포함할 수 있다. 전자 장치(10)의 전원(28)은 재충전가능 Li-poly(lithium polymer) 배터리 및/또는 AC(alternating current) 전력 컨버터와 같은 임의의 적당한 전원일 수 있다.
전자 장치(10)는 컴퓨터 또는 다른 유형의 전자 장치의 형태를 가질 수 있다. 이러한 컴퓨터는 일반적으로 한 장소에서 사용되는 컴퓨터(예컨대, 종래의 데스크톱 컴퓨터, 워크스테이션 및/또는 서버)뿐만 아니라, 일반적으로 휴대형인 컴퓨터(예컨대, 랩톱, 노트북, 및 태블릿 컴퓨터)도 포함할 수 있다. 특정의 실시예들에서, 컴퓨터의 형태로 되어 있는 전자 장치(10)는 Apple Inc.로부터 입수가능한 MacBook®, MacBook® Pro, MacBook Air®, iMac®, Mac® mini, 또는 Mac Pro®의 모델일 수 있다. 예로서, 본 개시 내용의 일 실시예에 따른, 노트북 컴퓨터(30)의 형태를 갖는 전자 장치(10)가 도 2에 예시되어 있다. 도시된 컴퓨터(30)는 하우징(32), 디스플레이(18), 입력 구조물(22), 및 I/O 인터페이스(24)의 포트를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 입력 구조물(22)(예컨대, 키보드 및/또는 터치 패드)은 컴퓨터(30)와 상호작용하는 데, 예컨대, GUI 또는 컴퓨터(30) 상에서 실행 중인 응용 프로그램을 시작, 제어 또는 조작하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 키보드 및/또는 터치 패드는 사용자가 디스플레이(18) 상에 디스플레이되는 사용자 인터페이스 또는 응용 프로그램 인터페이스를 탐색할 수 있게 할 수 있다. 인-셀/온-셀 터치 센서(20)가 그 상에 오버레이되는 부가의 용량성 터치 패널을 필요로 하지 않을 수 있기 때문에, 디스플레이(18)가 비교적 얇고 및/또는 밝을 수 있다.
도 3은 전자 장치(10)의 일 실시예를 나타내는, 핸드헬드 장치(34)의 정면도를 나타낸 것이다. 핸드헬드 장치(34)는, 예를 들어, 휴대 전화, 미디어 플레이어, 퍼스널 데이터 오거나이저(personal data organizer), 핸드헬드 게임 플랫폼, 또는 이러한 장치들의 임의의 조합을 나타낼 수 있다. 예로서, 핸드헬드 장치(34)는 미국 캘리포니아주 쿠퍼티노 소재의 Apple Inc.로부터 입수가능한 iPod® 또는 iPhone®의 모델일 수 있다. 다른 실시예들에서, 핸드헬드 장치(34)는, 예를 들어, Apple Inc.로부터 입수가능한 iPad®의 모델일 수 있는 전자 장치(10)의 태블릿-크기의 실시예일 수 있다.
핸드헬드 장치(34)는 내부 구성요소를 물리적 손상으로부터 보호하고 이들을 전자기 간섭으로부터 차폐하는 인클로저(enclosure)(36)를 포함할 수 있다. 인클로저(36)는 표시자 아이콘(38)을 디스플레이할 수 있는 디스플레이(18)를 둘러싸고 있을 수 있다. 표시자 아이콘(38)은, 그 중에서도 특히, 셀룰러 신호 강도, 블루투스 연결, 및/또는 배터리 수명을 나타낼 수 있다. I/O 인터페이스(24)는 인클로저(36)를 통해 개방되어 있을 수 있고, 예를 들어, 외부 장치에 연결하기 위한 Apple Inc.의 독점적 I/O 포트를 포함할 수 있다.
사용자 입력 구조물(40, 42, 44, 및 46)은, 디스플레이(18)와 함께, 사용자가 핸드헬드 장치(34)를 제어할 수 있게 할 수 있다. 예를 들어, 입력 구조물(40)은 핸드헬드 장치(34)를 활성화 또는 비활성화시킬 수 있고, 입력 구조물(42)은 사용자 인터페이스(20)를 홈 화면, 사용자-구성가능 응용 프로그램 화면으로 네비게이팅시킬 수 있고, 및/또는 핸드헬드 장치(34)의 음성 인식 기능을 활성화시킬 수 있으며, 입력 구조물(44)은 볼륨 제어를 제공할 수 있고, 입력 구조물(46)은 진동 모드와 벨소리 모드 사이에서 토글시킬 수 있다. 마이크(48)는 다양한 음성-관련 기능을 위해 사용자의 음성을 획득할 수 있고, 스피커(50)는 오디오 재생 및/또는 특정의 전화 기능을 가능하게 할 수 있다. 헤드폰 입력(52)은 외부 스피커 및/또는 헤드폰에의 연결을 제공할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 인-셀/온-셀 터치 센서(20)가 그 상에 오버레이되는 부가의 용량성 터치 패널을 필요로 하지 않을 수 있기 때문에, 디스플레이(18)가 비교적 얇고 및/또는 밝을 수 있다.
디스플레이(18)는 각종의 층을 포함할 수 있다. 도 4 내지 도 6은 디스플레이(18)에 있을 수 있는 상이한 층들의 분해도를 블록도로 나타낸 것이다. 도 4 내지 도 6의 실시예는 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소의 다양한 구성을 기술하고 있다. 실제로, 도 4 내지 도 6은 백라이트 어셈블리(60), 하부 편광층(62), 하부 기판 또는 TFT(thin film transistor) 유리 기판(64), TFT(thin film transistor) 층(66), 액정층(68), 상부 기판 또는 상부 유리 기판(70), 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80), 터치 센서 유전체층(88), 터치 구동 전극(86), 및 상부 편광 필터 및 고저항 또는 정전기 방지막(90)을 갖는 실시예를 나타내고 있다. 도 4에서, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80), 터치 센서 유전체층(88) 및 터치 구동 전극(86)을 포함하는 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소는 상부 유리 기판(60)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되어 있는 것으로 예시되어 있다. 도 5 및 도 6에서, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80), 터치 센서 유전체층(88) 및 터치 구동 전극(86)을 포함하는 온-셀 터치 센서(20) 구성요소는 상부 유리 기판(60)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면에 형성되어 있는 것으로 예시되어 있다. 또한, 도 5 및 도 6에서, 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소인 차폐층(92)은 상부 유리 기판(60)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되어 있다.
먼저 도 4를 참조하면, 백라이트 어셈블리(60)로부터의 광이 하부 편광층(62), TFT(thin film transistor) 유리 기판(64), TFT 층(66)을 통과하여 액정층(68) 내로 들어갈 수 있다는 것을 알 수 있다. 액정층(68)은 유체 또는 겔 매트릭스에 분산되어 있는 액정 입자 또는 분자를 포함할 수 있다. 액정 입자는 TFT 층(66)에 발생된 전계에 의해 배향 또는 정렬되어 있을 수 있다. 액정층(68)에서의 액정 입자의 배향은 궁극적으로 디스플레이(18)의 픽셀을 통해 방출되는 광의 양에 영향을 미칠 수 있다. 구체적으로는, 액정층(68)을 빠져나와 상부 유리 기판(70) 및 고저항막(72)을 통해 밖으로 나가는 광의 양 및/또는 극성은 TFT 층(66)에 발생된 전계에 의존할 수 있다. 이와 같이, 액정층(68)에 인가되는 전계를 변조함으로써, 디스플레이(18)의 픽셀을 통해 투과되는 광의 양이 그에 따라 변화될 수 있다.
TFT 유리 기판(64)이 유리로서 기술되어 있지만, TFT 유리 기판(64)은 대안으로서 임의의 적당한 광 투명 물질, 예컨대, 석영 및/또는 플라스틱으로 형성될 수 있다. TFT 층(66)은 퇴적, 에칭, 도핑 등을 비롯한 임의의 적당한 기술을 사용하여 TFT 유리 기판(64)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다. 이하에 기술될 것인 바와 같이, TFT 층(66)은 일반적으로 디스플레이(18)의 픽셀의 동작을 구동하는 전기 장치 및 경로를 형성하는 각종의 전도성, 비전도성 및 반도체 층 및 구조물을 포함할 수 있다. 백라이트 어셈블리(60)로부터의 광이 TFT 층(66)을 통과할 수 있게 하기 위해, TFT 층(66)은 일반적으로 광 투명 물질로 형성될 수 있지만, 몇몇 예외(예컨대, 블랙 매트릭스)가 있다.
TFT 층(66)은 각자의 데이터 라인(소스 라인이라고도 함), 스캔 라인(게이트 라인이라고도 함), 픽셀 전극, 및 공통 전극은 물론, 디스플레이(18)에서 발견될 수 있는 기타 전도성 배선 및 구조물도 포함할 수 있다. 디스플레이(18)의 광 투과성 부분에서, 이들 전도성 구조물은 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 전도성 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, TFT 층(66)은 비디오 데이터 신호를 TFT(thin film transistor)에 제공하는 데 사용될 수 있는, TFT(thin film transistor)를 형성하기 위한 다양한 층을 포함할 수 있다. 이러한 비디오 데이터 신호는 TFT로 하여금 특정의 전압을 디스플레이(18)의 픽셀 전극에 전달하게 하여, 액정층(68)을 변조하는 전계를 발생하게 할 수 있다. 이러한 방식으로, TFT는, 디스플레이(18) 상에 영상을 발생하기 위해, 보다 많은 또는 보다 적은 광이 디스플레이(18)의 특정의 서브픽셀을 통과할 수 있게 할 수 있다. TFT 층(66)에 TFT를 형성하는 것은 적당한 투명 물질(예컨대, 실리콘 산화물)로 형성된 층(예컨대, 게이트 절연막) 및 적당한 반도체 물질(예컨대, 비정질 실리콘)로 형성된 반도체 층을 설치하는 것을 포함할 수 있다. 일반적으로, 각자의 전도성 구조물 및 배선, 절연 구조물, 및 반도체 구조물은, 도 7과 관련하여 이하에서 더 상세히 논의되는, 디스플레이(18)의 픽셀을 동작시키는 데 사용되는 공통 전극, TFT, 그리고 각자의 소스 및 게이트 라인을 비롯한 디스플레이(18)의 다양한 픽셀을 형성하도록 적절히 배치될 수 있다.
상부 유리 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면과 TFT 유리 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 사이에서 발견되는 구조물 및/또는 층은, 전반적으로 숫자 74로 나타내어져 있는, 디스플레이(18)의 디스플레이 픽셀의 "셀"을 형성할 수 있다. 도 4에서, TFT 유리 기판(64)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성된 TFT 층(66)은 디스플레이(18)를 별도의 터치 센서 패널을 이용하는 디스플레이보다 더 얇게, 가볍게, 및/또는 밝게 될 수 있게 하기 위해 각종의 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 별도의 층보다는 TFT 층(66)의 구성요소로서 형성되는 컬러 필터 층(76)은 특정의 색상(예컨대, 적색, 녹색 또는 청색)을 필터링하도록 도핑되어 있는 유기 수지로 형성될 수 있다. 컬러 필터 층(76)에 사용되는 유기 수지는 TFT 층(66)의 TFT(thin film transistor)와 TFT 층(66)의 공통 전극 및 픽셀 전극 사이의 층간 유전체층(inter-dielectric layer)으로서 이중 목적을 다할 수 있고, 약 4 이하의 유전 상수를 가질 수 있다.
대안의 실시예들에서, TFT 층(66)에 형성된 블랙 매트릭스 물질이 터치 구동 전극으로서 역할하거나 그를 보완할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 추가로 또는 대안적으로, 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소는 디스플레이(18)의 하나 이상의 픽셀 전극, 디스플레이(18)의 하나 이상의 공통 전극, 디스플레이(18)의 하나 이상의 소스 라인, 또는 디스플레이(18)의 하나 이상의 드레인, 또는 이들 요소의 일부 조합으로 형성될 수 있다.
디스플레이 FPC(flexible printed circuit)(82)는 TFT 유리 기판 층(64)에 접합될 수 있다. 디스플레이 FPC(82)는 TFT 유리 기판 상의 전도성 배선에 접합될 수 있고, TFT 층(66)에 있는 디스플레이 픽셀의 제어 요소에 신호를 제공할 수 있다. 예를 들어, 이하에서 기술할 것인 바와 같이, 디스플레이 FPC(82)는 디스플레이(18)의 픽셀로 하여금 특정의 주파수의 광을 방출하게 하는, 게이트 신호 및 소스 신호라고도 하는 스캐닝 및 데이터 신호를 발생하기 위한 데이터를 제공할 수 있다.
도 4의 실시예에서, 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소는 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다. 상세하게는, 터치 구동 전극(86)은 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있고, 유전체층(88)은 터치 구동 전극(86) 상에 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스 물질이 유전체층(88) 상에 형성될 수 있고, 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부는 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)인 터치 감지 전극으로서 역할하거나 그를 보완한다.
광이 액정층(68)을 통과한 후에, 광은 계속하여 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)을 포함하는 블랙 매트릭스와의 사이를 지나, 유전체층(88) 및 터치 구동 전극(86)을 통해, 상부 유리 기판(70)을 지나 고저항 및/또는 정전기 방지막에 결합된 상부 편광층(90)까지 갈 수 있다. 이하에서 논의될 것인 바와 같이, 고저항막 및/또는 정전기 방지막이 상부 편광층(90) 상부에 또는 그 하부에 형성될 수 있다. 터치 구동 전극(86) 및 유전체층(88)은 ITO(indium tin oxide) 또는 임의의 다른 적당한 실질적으로 투명한 전도성 물질과 같은 실질적으로 투명한 물질로 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)은 ITO(indium tin oxide) 또는 임의의 다른 적당한 물질과 같은 실질적으로 투명한 전도성 물질로 형성된 터치 감지 전극을 보완할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)은 사실상 디스플레이(18)에 있는 터치 감지 전극의 전체 저항을 감소시킬 수 있다. 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소가 상부 유리 기판(70) 상에 형성될 수 있기 때문에, 터치 FPC(84)가 상부 유리 기판(70)에 접합될 수 있다.
도 5 및 도 6은 디스플레이(18)의 대안의 실시예를 나타낸 것이다. 도 5 및 도 6 둘 다에서, 온-셀 터치 센서(20) 구성요소는 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있고, 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소인 차폐층(92)은 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다. 차폐층(92)은 실질적으로 투명한 전도성 물질(예컨대, ITO)로 형성될 수 있다. 차폐층(92)을 온-셀 터치 센서(20) 구성요소와 다른 디스플레이 픽셀 셀(74) 구성요소 사이에 개재시킴으로써, 용량성 결합이 감소될 수 있다. 이와 같이, 차폐층(92)은 이들 2개의 시스템 사이의 과도한 용량성 상호작용으로부터 발생할 수 있는 디스플레이 및/또는 터치 왜곡을 감소시킬 수 있다.
도 5에서, 터치 구동 전극(86)이 상부 유리 기판(70) 상에 배치될 수 있고, 그 위에 유전체층(88)이 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 유전체층(88) 상에 형성될 수 있다. 고저항 및/또는 정전기 방지막에 결합되어 있는 상부 편광층(90)이 블랙 매트릭스/터치 감지 전극 상에 형성될 수 있다. 온-셀 터치 센서(20) 구성요소가 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있기 때문에, 터치 FPC(84)가 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면에 접합될 수 있다.
도 6에서, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다. 유전체층(88), 터치 구동 전극(86), 그리고 고저항 및/또는 정전기 방지막(90)에 결합되어 있는 상부 편광층(90)은 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)의 온-셀 부분 상에 배치될 수 있다. 디스플레이 픽셀 셀 바로 위에 배치되지 않은 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)의 주변 부분에, 터치 FPC(84)가 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)에 곧바로 접합될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, TFT 층(66)에 패턴화된 다양한 구성요소 사이에 픽셀 어레이(100)가 있을 수 있다. 도 7은 일 실시예에 따른 디스플레이(18)의 특정의 구성요소의 회로도를 개괄적으로 나타낸 것이다. 상세하게는, 디스플레이(18)의 픽셀 어레이(100)는 픽셀 어레이 또는 매트릭스로 배치되어 있는 다수의 단위 픽셀(102)을 포함할 수 있다. 이러한 어레이에서, 각각의 단위 픽셀(102)은, 각각, 게이트 라인(104)(스캐닝 라인이라고도 함)과 소스 라인(106)(데이터 라인이라고도 함)으로 나타내어져 있는 행 및 열의 교차점에 의해 정의될 수 있다. 간단함을 위해 6개의 단위 픽셀(102) - 각각, 개별적으로 참조 번호(102a 내지 102f)로 참조됨 - 만이 도시되어 있지만, 실제의 구현에서, 각각의 소스 라인(106) 및 게이트 라인(104)이 수백 또는 수천개의 이러한 단위 픽셀(102)을 포함할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 단위 픽셀들(102) 각각은 TFT 층(66)에 형성된 유기 수지 기반 컬러 필터 층(76)을 통해 하나의 색상(예컨대, 적색, 청색 또는 녹색)의 광만을 각각 필터링하는 3개의 서브픽셀 중 하나를 나타낼 수 있다. 본 개시 내용의 목적상, 용어 "픽셀", "서브픽셀" 및 "단위 픽셀"은 대체로 서로 바꾸어 사용될 수 있다.
여기 예시된 실시예에서, 각각의 단위 픽셀(102)은 각자의 픽셀 전극(110) 상에 저장된 데이터 신호를 스위칭하는 박막 트랜지스터(108)를 포함하고 있다. 다른 픽셀들(102)에 의해 공유될 수 있는 공통 전극(112)의 전위에 대한 픽셀 전극(110)에 저장된 전위는 액정층(68)(도 7에 도시되어 있지 않음)의 배열을 변경하기에 충분한 전계를 발생할 수 있다. 도 7의 도시된 실시예에서, 각각의 TFT(108)의 소스(114)는 소스 라인(106)에 전기적으로 연결될 수 있고, 각각의 TFT(108)의 게이트(116)는 게이트 라인(104)에 전기적으로 연결될 수 있다. 각각의 TFT(108)의 드레인(118)은 각자의 픽셀 전극(110)에 전기적으로 연결될 수 있다. 각각의 TFT(108)는 TFT(108)의 게이트(116)에 인가되는 게이트 라인(104) 상의 스캐닝 신호의 각자의 존재 여부에 기초하여 소정의 기간 동안 활성화 및 비활성화(예컨대, 턴온 및 턴오프)될 수 있는 스위칭 요소로서 역할할 수 있다.
활성화될 때, TFT(108)는 각자의 소스 라인(106)을 통해 수신된 영상 신호를 그의 대응하는 픽셀 전극(110)에 전하로서 저장할 수 있다. 앞서 살펴본 바와 같이, 픽셀 전극(110)에 의해 저장된 영상 신호는 각자의 픽셀 전극(110)과 공통 전극(112) 사이에 전계를 발생하는 데 사용될 수 있다. 각자의 픽셀 전극(110)과 공통 전극(112) 사이의 전계는 단위 픽셀(102) 상에 배치되어 있는 복수의 액정층(68)을 변경할 수 있다(도시 생략). 이 전계는 픽셀(102)을 통한 광 투과를 변조시키기 위해 액정층(68) 내의 액정 분자를 정렬시킬 수 있다. 이와 같이, 전계가 변함에 따라, 픽셀(102)을 통과하는 광의 양이 증가하거나 감소할 수 있다. 일반적으로, 광은 소스 라인(106)으로부터 인가된 전압에 대응하는 세기로 단위 픽셀(102)을 통과할 수 있다.
디스플레이(18)는 또한 프로세서(들)(12)로부터 영상 데이터(122)를 수신하고 대응하는 영상 신호를 픽셀 어레이(100)의 단위 픽셀(102)로 송신함으로써 디스플레이 픽셀 어레이(100)를 제어하는 프로세서 또는 ASIC(application specific integrated circuit)와 같은 칩을 포함할 수 있는 소스 구동기 IC(integrated circuit)(120)를 포함할 수 있다. 소스 구동기(120)가 TFT 유리 기판(64) 상의 COG(chip-on-glass) 구성요소, 디스플레이 FPC(82)의 구성요소, 및/또는 디스플레이 FPC(82)를 통해 TFT 유리 기판(64)에 연결되어 있는 PCB(printed circuit board)의 구성요소일 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 소스 구동기(120)는 또한 게이트 라인(104)을 통해 단위 픽셀(102)의 행을 활성화 또는 비활성화시킬 수 있는 게이트 구동기 IC(integrated circuit)(124)에 결합될 수 있다. 그에 따라, 소스 구동기(120)는 픽셀(102)의 개별 행의 활성화/비활성화를 용이하게 하기 위해 타이밍 신호(126)를 게이트 구동기(124)에 제공할 수 있다. 다른 실시예들에서, 타이밍 정보가 어떤 다른 방식으로 게이트 구동기(124)에 제공될 수 있다. 디스플레이(18)는 공통 전압(Vcom) 전압을 공통 전극(112)에 제공하기 위해 공통 전압(Vcom) 소스(128)를 포함하거나 그렇지 않을 수 있다. 일부 실시예들에서, Vcom 소스(128)는 상이한 때에 상이한 공통 전극(112)에 상이한 Vcom을 공급할 수 있다. 다른 실시예들에서, 공통 전극(112) 모두는 동일한 전위(예컨대, 접지 전위)에 유지될 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이, 디스플레이(18)의 인-셀/온-셀 터치 센서(20)는 도 4에 예시되어 있는 바와 같이 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되어 있는 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80), 또는 도 5 및 도 6에 예시되어 있는 바와 같이 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되어 있는 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)과 같은 특정의 인-셀 및/또는 온-셀 터치 센서 구성요소를 사용하여 동작할 수 있다. 이제부터, 디스플레이(18)에 의해 이용되는 인-셀/온-셀 터치 센서(20)의 한 예를 제공하는 도 9를 참조하여 이러한 인-셀/온-셀 터치 센서(20)의 일반 동작에 대해 기술할 것이다. 인-셀/온-셀 터치 센서(20)는 터치 처리기(160)를 통해 전자 장치(10)의 프로세서(12)와 인터페이스할 수 있다. 일반적으로, 터치 처리기(160)는 디스플레이(18) 상에서의 터치의 발생 및 위치를 전달하여, 프로세서(12)가 이러한 사용자 터치에 적절히 응답할 수 있게 할 수 있다.
터치 처리기(160)는 터치 픽셀 어레이(140)의 일반 동작을 제어할 수 있는 터치 제어기(162)에 결합되어 동작할 수 있다. 이하에서 추가로 논의될 것인 바와 같이, 터치 픽셀 어레이는 N x M의 터치 픽셀(142)[예컨대, 6 x 10 매트릭스의 터치 픽셀(142)]을 포함할 수 있다. 터치 제어기(162)는, 예를 들어, 하나 이상의 감지 채널(164)(이벤트 검출 및 복조 회로라고도 함), 채널 스캔 로직(166), 구동기 로직(168), 메모리(170), 및 하나 이상의 전하 펌프(171)를 포함할 수 있다. 터치 처리기(162)는, 예를 들어, 상부 유리 기판(70) 상의 COG(chip-on-glass) 구성요소, 터치 FPC(84), 또는 터치 FPC(84)에 결합되어 있는 PCB(printed circuit board)에 배치되어 있을 수 있는 단일의 ASIC(application specific integrated circuit) 내에 통합되어 있을 수 있다. 채널 스캔 로직(166)은 메모리(170)에 액세스할 수 있고 자율적으로 감지 채널(164)로부터 판독하고 및/또는 감지 채널(164)을 제어할 수 있다. 채널 스캔 로직(166)은, 추가로, 터치 구동 인터페이스(146)에 대해 다양한 주파수 및/또는 위상으로 터치 구동 신호(172)를 발생하기 위해 구동기 논리(168)를 제어할 수 있고, 터치 감지 인터페이스(148)는 그에 응답하여 감지 채널(164)에 다양한 감지 신호(174)를 제공할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 터치 픽셀 어레이(140)는 M x N 매트릭스의 터치 픽셀(142)을 포함하고 있다. 이들 터치 픽셀(142)은 터치 구동 전극(86)과 터치 감지 전극(178)[예를 들어, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)을 포함할 수 있음] 사이의 상호작용으로 인해 발생한다. "라인" 및 "전극"이라는 용어가, 때때로 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단순히 전도성 경로를 말하고 엄격히 선형인 구조물로 제한하기 위한 것이 아니라는 것에 유의하여야 한다. 오히려, "라인" 및 "전극"이라는 용어는 상이한 크기, 형상, 물질 및 영역을 갖는, 방향을 변경하는 경로를 포함할 수 있다. 터치 구동 전극(86)은 터치 제어기(162)의 구동기 로직(168)으로부터의 터치 구동 신호(172)에 의해 구동될 수 있다.
손가락과 같은 물체가 터치 구동 전극(86)과 터치 감지 전극(178)의 합류점 근방에 위치될 때, 감지 라인(178)은 터치 구동 신호(172)에 대해 상이하게 응답할 수 있다. 물체의 존재는 얻어지는 터치 구동 픽셀(142)에 의해 "알게" 될 수 있다. 즉, 터치 감지 전극(178)에 발생되는 얻어진 감지 신호(174)는 터치 제어기(162) 내의 감지 채널(164)을 통해 전송될 수 있다. 이러한 방식으로, 터치 구동 전극(86) 및 터치 감지 전극(178)은 용량성 감지 노드 또는 터치 픽셀(142)을 형성할 수 있다. 각자의 터치 구동 전극(86) 및 터치 감지 전극(178)이, 예를 들어, 전용 터치 구동 전극(86) 및/또는 전용 터치 감지 전극(178)로 형성될 수 있고 및/또는 디스플레이(18)의 하나 이상의 게이트 라인(104), 디스플레이(18)의 하나 이상의 픽셀 전극들(110), 디스플레이(18)의 하나 이상의 공통 전극(112), 디스플레이(18)의 하나 이상의 소스 라인(106), 또는 디스플레이(18)의 하나 이상의 드레인(118), 또는 이들 요소의 일부 조합으로 형성될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 디스플레이(18)의 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부 부분은 터치 구동 전극(86) 및/또는 터치 감지 전극(178)[예컨대, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)]으로서 역할하거나 이를 보완할 수 있다.
도 9 및 도 10은 디스플레이(18)에 이용될 수 있는 다양한 층의 개략 측면도를 나타낸 것이고, 도 4의 실시예의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다. 도 9 및 도 10의 예는 이들 다양한 층이 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소를 어떻게 포함할 수 있는지를 나타내고 있다. 도 9 및 도 10의 층은 TFT 층(66)이 그 위에 형성될 수 있는 TFT 유리 기판 층(64), 액정층(68), 상부 유리 기판(70), 및 고저항층(72)을 포함하고 있다. 또한, 터치 구동 전극층(86), 유전체층(88), 및 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되어 있는 것으로 도시되어 있다. 도 9 및 도 10의 다양한 층이 여기서 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)으로 나타내어져 있는 블랙 매트릭스 물질(138)로 구분되어 있는 것과 같이 적색 픽셀(102a) 및 녹색 픽셀(102b)을 형성하는 것으로 도시되어 있다. 도 9 및 도 10의 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소가 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되기 때문에, TFT 유리 기판(64) 상에 형성되는 것과 비교하여, 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소와 디스플레이 구성요소 사이의 용량성 결합이 감소될 수 있다. 한편, 별도의 터치 센서 장치이기보다는 상부 유리 기판(70) 상에 형성되는 것에 의해, 인-셀/온-셀 터치 센서(20)는 그렇지 않았으면 존재하게 될 복잡함 및/또는 중량을 감소시킬 수 있다.
도 9에서는, 상부 편광층(90) 및 고저항층(72)이 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있는 반면, 도 10에서는, 정전기 방지막(220)이 고저항막(72) 대신에 또는 추가로 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다는 점에서, 도 9 및 도 10의 예가 서로 다르다는 것에 유의하여야 한다. 대안의 실시예에서, 도 9 및 도 10에서의 그 각자의 배치로부터 볼 때, 고저항층(72) 및/또는 정전기 방지막(220)이 상부 편광층(90)의 반대쪽 측면 상에 형성될 수 있다는 것에 유의하여야 한다.
도 9 및 도 10의 예에서, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80) 및 터치 구동 전극(86)은 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소로서 동작할 수 있다. 그에 따라, 터치 FPC(84)는, 개략적으로 예시되어 있는 바와 같이, 이들 구성요소에 전기적으로 연결될 수 있다. 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소가 상부 유리 기판(70) 상에 형성될 수 있기 때문에, 터치 FPC(84)가 상부 유리 기판(70)에 접합될 수 있다. 또한, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 터치 감지 전극(178)을 형성하는 광 투과성 전도성 물질[예컨대, ITO(indium tin oxide)]에 전기적으로 연결될 수 있거나 그렇지 않을 수 있다는 것에 유의하여야 한다. 이러한 방식으로, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)은 광 투과성 전도성 터치 감지 전극(178)의 유효 저항을 낮출 수 있다. 또한, 일부 공통 접지 물질(214)[예컨대, 은(Ag) 페이스트]이 고저항층(72) 및/또는 정전기 방지층(220)을 접지되어 있는 터치 FPC(84), 디스플레이 FPC(82), 및 임의의 다른 인-셀 구성요소와 동일한 접지 전위에 유지시킬 수 있다는 것에 유의하여야 한다.
디스플레이 픽셀 구성요소는 TFT 층(66)에 형성될 수 있다. TFT 층(66)에 존재할 수 있는 다양한 층 및 구성요소는, 예를 들어, TFT(108), 컬러 필터 층(76)[컬러 필터 층(76a)의 적색 구성요소 및 컬러 필터 층(76b)의 녹색 구성요소로서 도시되어 있음], 픽셀 전극들(110)의 핑거, 및 공통 전극(112)을 포함할 수 있다. TFT(108)는, 예를 들어, 게이트(116), 소스(114) 및 드레인(118)을 포함할 수 있다. 절연 물질(예컨대, 실리콘 산화물)로 형성될 수 있는 게이트 절연체(204) 및 활성 실리콘(206)이 게이트(116)와 소스(114) 및/또는 드레인(118) 사이에 형성될 수 있다. 디스플레이 FPC(82)로부터의 신호에 기초하여 활성화 신호가 게이트(116)에 제공될 때, 활성 실리콘(206)은 소스(114)와 드레인(118) 사이에서 전하가 흐를 수 있게 할 수 있고, 소스(114)에 인가되는 데이터 신호가 드레인(118)에 도달할 수 있게 한다. 이해되는 바와 같이, 이 데이터 신호는 또한 디스플레이 FPC(82)로부터의 신호로부터 도출될 수 있다. 디스플레이 FPC(82)는 TFT 유리 기판(64)에 접합되고 임의의 적당한 방식으로 게이트(116) 및 소스(114)에 연결될 수 있다. 또한, 앞서 살펴본 바와 같이, 컬러 필터 층(76)이 적색, 청색 또는 녹색 광을 필터링하도록 도핑되어 있는 유기 수지로 형성될 수 있고 약 4 이하의 유전 상수를 가질 수 있기 때문에, 컬러 필터 층(76)은 TFT(108)와 픽셀 전극들(110) 및 공통 전극(112) 사이의 층간 유전체층으로서 역할할 수 있다.
비록 도 9 및 도 10에 도시되어 있지 않지만, 드레인(118)은 픽셀들(102) 중 하나의 픽셀[예컨대, 녹색 픽셀(102b)]의 픽셀 전극(110)의 핑거에 전기적으로 연결되어 있다. 광 투과성 패시베이션층(210)은 픽셀 전극들(110)의 핑거를 공통 전극(112)으로부터 전기적으로 분리시킬 수 있고, 그들 사이에 전계가 형성될 수 있게 한다. 게이트(116)가 활성화될 때, 소스(114)에 제공되는 데이터 신호에 기초하여, 전계는 액정층(68)의 액정을 변조시켜, 제어된 양의 광이 녹색 픽셀(102b)을 통과하게 할 수 있다. 상부 픽셀 구조가 다른 실시예들에서도 적용가능하다는 것을 이해하여야 한다.
도 9 및 도 10의 예에서, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 임의의 적당한 불투명 물질(예컨대, Cr/CrOx, 또는 임의의 다른 금속 또는 다른 전도성 중합체 또는 금속과의 혼성체 및 유기 블랙 매트릭스 등)로 형성될 수 있다. 부가의 터치 감지 전극(178)이 이용될 때, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)은, ITO(indium tin oxide)로 형성될 수 있고 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80) 물질보다 더 높은 저항을 가질 수 있는 이들 터치 감지 전극(178)의 저항을 감소시킬 수 있다.
은(Ag) 페이스트로서 예시되어 있지만 임의의 적당한 전도성 물질로 형성될 수 있는 공통 접지 물질(214)이 상부 유리 기판(70)의 구성요소 및 TFT 유리 기판(64) 상에 배치되어 있는 요소에 균일한 접지를 제공하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 상부 유리 기판(70) 상의 고저항층(72)은 디스플레이 FPC(82) 및 터치 FPC(84)와 동일한 접지 전위에 유지될 수 있다. 일부 실시예들에서, 공통 전극(112) 전압(Vcom)도 역시 접지 도체(214)의 사용을 통해 접지 전위에 유지될 수 있다.
도 11 및 도 12는 디스플레이(18)에 이용될 수 있는 다양한 층의 개략 측면도를 나타낸 것이고, 각각, 도 5 및 도 6의 실시예의 예를 개괄적으로 나타낸 것이다. 도 9 및 도 10에 나오는 도 11 및 도 12의 유사한 요소들은 더 이상 논의되지 않으며, 일반적으로 동일한 방식으로 동작하는 것으로 이해되어야 한다. 도 11 및 도 12 둘 다가 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성된 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소 및 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성된 차폐층(92)을 포함한다.
도 11에서, 터치 구동 전극(86)은 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되는 것으로 도시되어 있고, 상부 유리 기판(70) 상에 유전체층(80)이 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 유전체층(88) 상에 형성될 수 있다. 고저항 및/또는 정전기 방지막(220)에 결합되어 있는 상부 편광층(90)이 블랙 매트릭스/터치 감지 전극 상에 형성될 수 있다. 인-셀/온-셀 터치 센서(20) 구성요소가 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있기 때문에, 터치 FPC(84)가 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면에 접합될 수 있다. 도 11에 개략적으로 예시된 바와 같이, 터치 FPC(84)는 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80) 및 터치 구동 전극(86)에 결합되어 동작할 수 있다.
도 12에서, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성되는 것으로 도시되어 있다. 유전체층(88), 터치 구동 전극(86), 그리고 고저항 및/또는 정전기 방지막(90)에 결합되어 있는 상부 편광층(90)은 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)의 온-셀 부분 상에 배치될 수 있다. 디스플레이 픽셀 셀 바로 위에 배치되지 않은 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)의 주변 부분에, 터치 FPC(84)가 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)에 곧바로 접합될 수 있다. 도 12에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 터치 FPC(84)가 또한 터치 구동 전극(86)에 결합되어 동작할 수 있다.
도 13의 흐름도(250)로 나타낸 바와 같이, 도 9 및 도 10에 도시된 예를 제조하는 것은 TFT 유리 기판(64)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 TFT 층(66)을 형성하는 단계[블록(252)] 및 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 고저항층(72) 및/또는 정전기 방지막(220) 및 상부 편광층(90)을 형성하는 단계[블록(254)]를 포함할 수 있다. 또한, 터치 구동 전극(86), 유전체층(88), 및 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80)이 상부 유리 기판(70)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다[블록(256)]. 액정층(68)이 이어서 TFT 유리 기판(64)의 안쪽으로 향해 있는 측면과 상부 유리 기판(70)이 결합될 때 이들 사이에 위치될 수 있다[블록(258)].
유사하게, 도 14의 흐름도(230)로 나타낸 바와 같이, 도 11 및 도 12에 도시된 예를 제조하는 것은 TFT 유리 기판(64)의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 TFT 층(66)을 형성하는 단계[블록(232)]를 포함할 수 있다. 또한, 차폐층(92)이 상부 유리 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다[블록(233)]. 또한, 블랙 매트릭스/터치 감지 전극(80), 유전체층(88), 및 터치 구동 전극(86)은 물론 고저항층(72) 및/또는 정전기 방지층(220)이 상부 유리 기판(70)의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성될 수 있다[블록(234)]. 액정층(68)이 이어서 TFT 유리 기판(64)의 안쪽으로 향해 있는 측면과 상부 유리 기판(70)이 결합될 때 이들 사이에 위치될 수 있다[블록(236)].
전술한 특정의 실시예가 예로서 기술되어 있고, 이들 실시예가 다양한 수정 및 대안적 형태로 되어 있을 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 특허청구범위가 개시된 특정의 형태로 제한되는 것이 아니라 오히려 본 개시 내용의 사상 및 범위 내에 속하는 모든 수정, 등가물 및 대안을 포함하기 위한 것임을 이해하여야 한다.

Claims (20)

  1. 전자 디스플레이로서,
    하부 기판(lower substrate);
    상부 기판(upper substrate); 및
    상기 전자 디스플레이의 픽셀들 사이에서 광을 차폐하도록 구성되어 있는 블랙 매트릭스 물질
    을 포함하고,
    상기 블랙 매트릭스 물질은 상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이의 디스플레이 픽셀 셀에 적어도 부분적으로 배치되어 있거나, 상기 상부 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면(outward-facing side) 상에 형성되어 있는 층에 적어도 부분적으로 배치되어 있으며, 상기 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분은 상기 전자 디스플레이의 터치 센서의 구성요소를 포함하는 전자 디스플레이.
  2. 제1항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스 물질은 상기 상부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면(inward-facing side) 상의 터치 센서 층에 형성되고, 상기 블랙 매트릭스 물질은 상기 하부 기판 상에 배치되어 있는 박막 트랜지스터 층에서의 2개의 상이한 컬러의 유기 수지 필터 상에 배치되도록 구성되어 있으며, 상기 전자 디스플레이는 FFS(fringe-field-switching) 모드로 동작하도록 구성되어 있는 전자 디스플레이.
  3. 제1항에 있어서, 상기 터치 센서의 구성요소를 포함하는 상기 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분은, 상기 터치 센서의 다른 터치 센서 구성요소와의 자기 커패시턴스(self capacitance) 또는 상호 커패시턴스(mutual capacitance)를 통해 물체가 근방에 위치해 있는지 여부를 나타내는 신호를 제공하도록 구성되어 있는 전자 디스플레이.
  4. 제1항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스 물질은 상기 상부 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상의 유전체층 바로 위에 배치되어 있는 전자 디스플레이.
  5. 제1항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스 물질은 상기 상부 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 바로 위에 배치되어 있는 전자 디스플레이.
  6. 전자 디스플레이 패널을 제조하는 방법으로서,
    적어도 부분적으로 박막 트랜지스터 층에 유기 수지 기반 컬러 필터 층을 형성함으로써, 하부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 상기 박막 트랜지스터 층을 형성하는 단계 - 상기 컬러 필터 층은 복수의 컬러들을 포함하고, 상기 전자 디스플레이의 복수의 디스플레이 픽셀들 각각은 상기 복수의 컬러들 중 하나를 포함함 -;
    적어도 부분적으로
    상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 터치 구동 전극을 형성하는 단계;
    상기 상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 유전체층을 형성하는 단계; 및
    상기 상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 블랙 매트릭스 물질을 형성하는 단계
    에 의해 상기 상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 터치 센서 층을 형성하는 단계 - 상기 블랙 매트릭스 물질은 상기 복수의 디스플레이 픽셀들을 분리시키고 상기 복수의 디스플레이 픽셀들 중 하나의 디스플레이 픽셀을 통과하는 광의 양을, 상기 복수의 디스플레이 픽셀들 중 다른 디스플레이 픽셀을 통과하는 것으로부터 감소시키도록 구성되어 있으며, 상기 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분은 상기 전자 디스플레이의 터치 센서의 구성요소로서 기능하도록 구성되어 있는 전도성 물질을 포함함 -; 및
    상기 상부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면과 상기 하부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 사이에 액정층을 배치하는 단계
    를 포함하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 터치 센서 층은 적어도 부분적으로 상기 언급된 순서로 형성되는 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 터치 센서 층은 적어도 부분적으로
    상기 상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 바로 위에 상기 터치 구동 전극을 형성하는 단계;
    상기 터치 구동 전극 바로 위에 상기 유전체층을 형성하는 단계; 및
    상기 유전체층 바로 위에 상기 블랙 매트릭스 물질을 형성하는 단계
    에 의해 형성되는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 터치 센서 층은 적어도 부분적으로
    상기 상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 바로 위에 상기 블랙 매트릭스 물질을 형성하는 단계;
    상기 블랙 매트릭스 물질 바로 위에 상기 유전체층을 형성하는 단계; 및
    상기 유전체층 바로 위에 상기 터치 구동 전극을 형성하는 단계
    에 의해 형성되는 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 상부 유리 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 차폐층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 차폐층은 상기 박막 트랜지스터 층과 상기 터치 센서 층 사이의 용량성 결합을 감소시키도록 구성되어 있는 방법.
  11. 제6항에 있어서, 상기 터치 센서 층은 부분적으로 고저항막 또는 정전기 방지막(anti-static film), 또는 양쪽 모두를 상기 상부 유리 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 형성함으로써 형성되는 방법.
  12. 전자 장치로서,
    사용자 터치에 적어도 부분적으로 기초하여, 동작을 수행하도록 구성되어 있는 데이터 처리 회로; 및
    터치 구동 전극, 터치 감지 전극, 및 사용자 신체 일부 사이의 용량성 상호작용에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 사용자 터치를 감지하도록 구성되어 있는 전자 터치 스크린 디스플레이
    를 포함하고,
    상기 터치 감지 전극은 적어도 부분적으로 상기 디스플레이의 디스플레이 픽셀 셀 내에 배치되어 있는 또는 적어도 부분적으로 그 위에 배치되어 있는, 또는 적어도 부분적으로 그 내에 배치되어 있기도 하고 적어도 부분적으로 그 위에 배치되어 있기도 한, 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분을 포함하는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 터치 감지 전극은 본질적으로 상기 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분으로 이루어져 있는 전자 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 터치 감지 전극은 실질적으로 광 투과성인 전도성 물질을 포함하고, 상기 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분은 상기 실질적으로 광 투과성인 전도성 물질보다 더 낮은 전기 저항을 갖는 실질적으로 불투명한 전도성 물질을 포함하는 전자 장치.
  15. 전자 디스플레이 패널을 제조하는 방법으로서,
    적어도 부분적으로 박막 트랜지스터 층에 유기 수지 기반 컬러 필터 층을 형성함으로써, 하부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 상기 박막 트랜지스터 층을 형성하는 단계;
    적어도 부분적으로
    상부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 제1 복수의 터치 감지 전극을 형성하는 단계;
    상기 제1 복수의 터치 감지 전극 상에 유전체층을 형성하는 단계; 및
    상기 유전체층 상에 제2 복수의 터치 감지 전극을 형성하는 단계
    에 의해 상기 상부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 상에 터치 센서 층을 형성하는 단계 - 상기 제2 복수의 터치 감지 전극은 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분을 포함하고, 상기 블랙 매트릭스 물질은 상기 전자 디스플레이의 디스플레이 픽셀들 사이에서 광을 차폐하도록 구성되어 있음 -; 및
    상기 상부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면과 상기 하부 기판의 안쪽으로 향해 있는 측면 사이에 액정층을 배치하는 단계
    를 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제2 복수의 터치 감지 전극을 형성하는 단계는 실질적으로 투명한 전도성 물질 및 상기 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분으로 형성되는 복수의 터치 감지 전극을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 상부 기판의 바깥쪽으로 향해 있는 측면 상에 고저항막 또는 정전기 방지막 또는 양쪽 모두를 형성하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 고저항막 또는 상기 정전기 방지막 또는 양쪽 모두; 터치 센서 FPC(flexible printed circuit); 및 디스플레이 터치 FPC(flexible printed circuit)를 동일한 접지 전위에 접지시키도록 구성되어 있는 하나 이상의 도체를 형성하는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 고저항막 또는 상기 정전기 방지막 또는 양쪽 모두의 위에 또는 그 아래에 편광층을 형성하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 전자 디스플레이로서,
    터치 구동 전극들과 터치 감지 전극들 사이에 형성된 커패시턴스에 적어도 부분적으로 기초하여 사용자 터치를 검출하기 위해, 상기 터치 구동 전극들에 구동 신호들을 출력하고 상기 터치 감지 전극들로부터 감지 신호를 수신하도록 구성되어 있는 터치 센서 제어기; 및
    박막 트랜지스터 층이 그 위에 배치되어 있는 하부 기판을 포함하는 디스플레이 패널
    을 포함하고,
    상기 박막 트랜지스터 층은 유기 수지 기반 컬러 필터 층, 및 상기 터치 구동 전극들 및 상기 터치 감지 전극들이 그 위에 배치되어 있는 상부 기판을 포함하며, 상기 터치 감지 전극들은 상기 디스플레이의 블랙 매트릭스 물질의 적어도 일부분을 포함하는 전자 디스플레이.
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