KR20140087483A - 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 복수의 게이트 라인 및 복수의 데이터 라인에 의해 정의되는 복수의 서브 픽셀 전극을 가진 복수의 픽셀 전극, 상기 복수의 픽셀 전극과 중첩되도록 형성되는 복수의 공통 전극을 포함하는 패널; 상기 데이터 라인과 중첩되게 형성된 연결 배선을 통해 상기 공통 전극으로 공통 전압 또는 터치 스캔 신호를 인가하는 디스플레이 드라이버 IC; 상기 터치 스캔 신호를 생성하여 상기 디스플레이 드라이버 IC로 인가하는 터치 IC를 포함하며, 상기 연결 배선은 상기 공통 전극에 형성된 콘택홀에 의해 상기 공통 전극과 연결되며, 상기 공통 전극 각각은 상기 서브 픽셀 전극과 대응되게 형성된 복수의 서브 공통 전극을 포함하고, 상기 서브 공통 전극 각각은 상기 게이트 라인 ?향으로 이웃하는 서브 공통 전극과 적어도 하나의 브릿지에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.

Description

터치스크린 일체형 표시장치 및 그 제조 방법{Display Device With Integrated Touch Screen and Method for Manufacturing The Same}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 터치스크린 일체형 표시장치에 관한 것이다.
터치스크린은 액정 표시장치(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 터치스크린 내의 터치 센서를 가압하여(누르거나 터치하여) 미리 정해진 정보를 입력하는 입력장치의 한 종류이다.
특히, 최근에는 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 휴대용 단말기의 슬림화를 위해 표시장치의 내부에 터치스크린을 구성하는 소자들을 내장하는 인셀 타입(In-cell type) 터치스크린 일체형 표시장치에 대한 수요가 증가하고 있다.
이하에서는 일반적인 인셀 타입 터치스크린 일체형 표시장치에 대해서 설명하기로 한다.
일반적인 터치스크린 일체형 표시장치는 기판, 박막 트랜지스터, 픽셀 전극, 공통 전극을 포함하고 있다.
여기서, 픽셀 전극 각각은 복수의 서브 픽셀 전극을 포함하고, 공통 전극 각각은 서브 픽셀 전극과 대응되게 형성된 복수의 서브 공통 전극을 포함하여 형성되어 있다.
또한, 일반적인 터치스크린 일체형 표시장치는 공통 전극이 디스플레이 구동 모드 시 픽셀 전극과 함께 전계를 형성하여 디스플레이 구동을 위한 전극으로 사용되고, 터치 구동 모드 시 터치 센싱을 위한 터치 전극으로 사용된다.
본 발명은 공통 전극과 연결 배선 사이에 발생할 수 있는 캐패시턴스를 감소시켜 터치 감도를 향상시킬 수 있는 터치스크린 일체형 표시 장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
본 발명의 다양한 측면에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는, 복수의 게이트 라인 및 복수의 데이터 라인에 의해 정의되는 복수의 서브 픽셀 전극을 가진 복수의 픽셀 전극, 상기 복수의 픽셀 전극과 중첩되도록 형성되는 복수의 공통 전극을 포함하는 패널; 상기 데이터 라인과 중첩되게 형성된 연결 배선을 통해 상기 공통 전극으로 공통 전압 또는 터치 스캔 신호를 인가하는 디스플레이 드라이버 IC; 상기 터치 스캔 신호를 생성하여 상기 디스플레이 드라이버 IC로 인가하는 터치 IC를 포함하며, 상기 연결 배선은 상기 공통 전극에 형성된 콘택홀에 의해 상기 공통 전극과 연결되며, 상기 공통 전극 각각은 상기 서브 픽셀 전극과 대응되게 형성된 복수의 서브 공통 전극을 포함하고, 상기 서브 공통 전극 각각은 상기 게이트 라인 ?향으로 이웃하는 서브 공통 전극과 적어도 하나의 브릿지에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 적어도 하나의 브릿지는, 상기 연결 배선과 상기 공통 전극을 연결시키는 상기 콘택홀이 형성된 제1 브릿지를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 연결 배선과 상기 공통 전극을 연결시키는 상기 콘택홀이 형성되지 않은 제2 브릿지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 터치스크린 일체형 표시장치의 복수의 서브 공통 전극을 브릿지로 연결하여 공통 전극을 형성하므로, 공통 전극과 연결 배선과의 중첩되는 영역이 줄어들어 공통 전극과 연결 배선과의 캐패시턴스를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 공통 전극이 오픈되는 영역이 많아지면서 캐패시턴스가 감소하여 터치 센싱 감도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 터치스크린 일체형 표시장치의 구성 및 단일 공통 전극을 나타내는 도면;
도 2는 도 1에 도시된 A 영역을 확대한 도면;
도 3은 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 도면 및 일 실시예에 따른 영역별 단면도; 및
도 4는 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 도면 및 다른 실시예에 따른 영역별 단면도.
이하, 첨부되는 도면들을 참고하여 본 발명의 다양한 실시예들에 대해 상세히 설명한다.
한편, 이하에서는 설명의 편의상 본 발명의 다양한 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치를 액정표시장치로 일 예를 들어 설명하기로 하며, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 전계 방출 표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널, 전계발광 표시장치, 전기영동 표시장치 등 다양한 표시장치에 적용될 수 있다. 또한, 액정표시장치의 일반적인 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 터치스크린 일체형 표시장치의 구성 및 단일 공통 전극을 나타내는 도면이며, 도 2는 도 1에 도시된 A를 확대한 도면이다.
본 발명의 터치스크린 일체형 표시장치의 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 패널(100), 디스플레이 드라이버 IC(200) 및 터치 IC(300)을 포함한다.
먼저, 패널(100)은 터치스크린(미도시)이 내장되어 있으며, 터치 스크린은 사용자의 터치 위치를 감지하는 기능을 수행하는 것으로서, 특히, 본 발명에 적용되는 터치스크린은 디스플레이 구동 및 터치 구동이 시간적으로 분할하여 구동되는 자기 정전용량 방식의 인셀 타입의 터치스크린이다.
패널(100)은 두 장의 기판 사이에 액정층이 형성되는 형태로 구성될 수 있으며, 복수의 게이트 라인 및 복수의 데이터 라인에 의해 정의되는 복수의 서브 픽셀 전극(RGB)을 가진 복수의 픽셀 전극 및 복수의 픽셀 전극과 중첩되도록 형성되는 복수의 공통 전극(110)을 포함한다.
예를 들어, 각각의 공통 전극(110)은 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 서브 픽셀(RGB)로 이루어진 복수의 픽셀 전극들과 중첩되도록 형성되어 있다.
또한, 복수의 게이트 라인과 복수의 게이트 라인의 교차부들에 형성되는 다수의 TFT들(Thin Film Transistor)을 포함하며 데이터 라인과 게이트 라인의 교차 구조에 의해 픽셀 전극들이 매트릭스 형태로 배치된다.
여기서, 복수의 공통 전극(110)들은 패널의 구동 모드에 따라 공통 전압을 인가 받아 픽셀 전극과 함께 디스플레이 구동을 위한 디스플레이 전극으로 동작하거나, 터치 스캔 신호를 인가 받아 터치 구동을 위한 터치 전극으로 동작한다.
다음으로, 디스플레이 드라이버 IC(200)는 디스플레이 기간 및 터치 센싱 기간에 따라 데이터 라인과 중첩되게 형성된 연결 배선을 통해 복수의 공통 전극(110)들로 공통전압을 인가하거나, 터치 스캔 신호를 인가한다.
다음으로, 터치 IC(300)는 터치 스캔 신호를 생성하여 디스플레이 드라이버 IC(200)를 통해 복수의 공통전극(110)들에 터치 스캔 신호를 인가시킨 후, 전극의 정전용량의 변화를 감지하여, 전극에 대한 터치 여부를 감지하는 기능을 수행한다.
예를 들어, 터치 IC(300)는 터치 감지를 위해 패널의 복수의 전극들에 공급될 터치 스캔 신호를 생성하는 터치 스캔 신호 생성부를 포함할 수 있다. 터치 스캔 신호는 터치 구동 전압일 수 있으며, 상기 터치 구동 전압은 디스플레이 구동을 위해 패널의 복수의 전극에 인가되는 공통 전압보다 큰 값을 가질 수 있다.
또한, 터치 IC(300)는 복수의 전극(110)들로부터 터치 센싱 신호를 수신하고 터치 좌표를 연산하여, 사용자에 의한 터치를 감지하는 기능을 수행하는 터치 감지부를 포함할 수 있다. 여기서, 연산된 터치 좌표는 표시장치의 시스템부로 전달되어 패널에서 발생되는 사용자의 터치 좌표를 감지할 수 있게 한다.
다음으로, 복수의 연결 배선(70)들은 도 2에 도시된 바와 같이, 공통 전극(110)에 형성된 콘택홀에 의해 공통 전극(110)과 연결되어, 공통 전극을 디스플레이 드라이버 IC(200)와 연결한다. 따라서, 디스플레이 드라이버 IC(200)로부터 출력된 공통전압 및 터치 스캔 신호가 각각의 배선들을 통해 복수의 공통 전극(110)들로 인가된다. 여기서, 연결 배선들은 패널의 개구부 확보를 위해 데이터 라인과 중첩되게 형성될 수 있다.
다음으로, 이상에서 언급한 본 발명의 터치스크린 일체형 표시장치의 공통 전극의 영역별 단면에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 영역별 단면을 설명함에 있어서 어떤 구조물이 다른 구조물의 상에 또는 아래에 형성된다고 기재된 경우, 이러한 기재는 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 경우는 물론이고 이들 구조물들 사이에 제 3의 구조물이 개재되어 있는 경우까지 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
도 3은 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 도면 및 일 실시예에 따른 영역별 단면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 도면 및 다른 실시예에 따른 영역별 단면도이다.
먼저, 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 도면에서 공통전극 각각은 서브 픽셀 전극과 대응되게 형성된 복수의 서브 공통 전극을 포함하고 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 서브 공통 전극(80)이 모여 하나의 공통 전극(110)을 이루고 있으며 각각의 서브 공통 전극(80)들은 연결 배선(70)이 형성된 영역에서 서로 연결되어 있다. 비록 도 3에서는 연결 배선을 표현하기 위해 서브 공통 전극들의 연결부가 표시되어 있지 않지만, R 서브 공통 전극 및 G 서브 공통 전극 사이의 영역과 연결 배선(70)이 중첩되는 영역 전체에 연결부가 형성되어 있다.
서브 공통 전극(80)들을 포함하는 공통 전극(110)과 연결 배선의 관계는, 서브 공통 전극(80)이 연결 배선(70)과 연결되는 콘택홀이 형성된 부분의 단면도(Ⅰ-Ⅰ')와 서브 공통 전극(80)이 연결 배선(70)과 연결되는 콘택홀이 형성되어 있지 않는 부분의 단면도(Ⅱ-Ⅱ')를 통해 상세히 살펴볼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 서브 공통 전극(80)이 연결 배선(70)과 연결되는 콘택홀이 형성된 부분의 단면도(Ⅰ-Ⅰ')는 도 3에 도시된 바와 같이 기판(10), 절연막(20), 데이터 배선(30), 제1 보호층(40), 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70), 제3 보호층(75), 서브 공통 전극(80)을 포함한다.
여기서. 기판(10)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어 질 수 있다. 제1 보호층(40)은 기판(10) 상에 형성된 데이터 배선(30) 상에 형성되어 데이터 배선(30)을 보호하는 기능을 하며, 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 제2 보호층(50)은 제1 보호층 (40)상에 형성되어 있으며, 포토 아크릴로 형성될 수 있다.
픽셀 전극(60)은 제2 보호층(50) 상에 형성되며, 디스플레이 구동을 위한 전극으로 사용되며, ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
연결 배선(70)은 픽셀 전극(60) 상에 데이터 배선(30)과 대응되는 위치에 형성된다. 여기서, 연결 배선(70)은 서브 공통 전극(80)에 디스플레이 구동 신호 및 터치 구동 신호를 인가한다.
제3 보호층(75)은 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70) 상에 형성되며, 픽셀 전극(60) 및 연결 배선(70)을 보호하는 기능을 하며, 픽셀 전극(60)과 서브 공통 전극(80)을 전기적으로 절연시키는 역할을 한다. 제3 보호층(75)은 패시베이션층으로 형성될 수 있다.
서브 공통 전극(80)은 제3 보호층(75) 상에 형성되며, 각각의 서브 공통 전극이 연결되는 부분에 형성된 콘택홀을 통해 연결 배선(70)과 연결된다. 여기서 서브 공통 전극(80)은 디스플레이 구동 전극 또는 터치 전극으로 사용될 수 있으며 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
또한, 서브 공통 전극(80)은 슬릿을 포함하고, 서브 공통 전극(80)과 픽셀 전극(60)은 슬릿을 통해 프린지 필드(fringe field)를 형성하고, 이와 같은 프린지 필드에 의해서 액정이 구동될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공통 전극(80)이 연결 배선(70)과 연결되는 콘택홀이 형성되어 있지 않는 부분의 단면도(Ⅱ-Ⅱ')는 도 3에 도시된 바와 같이 기판(10), 절연막(20), 데이터 배선(30), 제1 보호층(40), 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70), 제3 보호층(75), 서브 공통 전극(80)을 포함한다.
여기서. 기판(10)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어 질 수 있다. 제1 보호층(40)은 기판(10) 상에 형성된 데이터 배선(30) 상에 형성되어 데이터 배선(30)을 보호하는 기능을 하며, 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 제2 보호층(50)은 제1 보호층 (40)상에 형성되어 있으며, 포토 아크릴로 형성될 수 있다.
픽셀 전극(60)은 제2 보호층(50) 상에 형성되며, 디스플레이 구동을 위한 전극으로 사용되며, ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
연결 배선(70)은 픽셀 전극(60) 상에 데이터 배선(30)과 대응되는 위치에 형성된다. 여기서, 연결 배선(70)은 서브 공통 전극(80)에 디스플레이 구동 신호 및 터치 구동 신호를 인가한다.
제3 보호층(75)은 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70) 상에 형성되며, 픽셀 전극(60) 및 연결 배선(70)을 보호하는 기능을 하며, 픽셀 전극(60) 및 연결 배선(70)과 서브 공통 전극(80)을 전기적으로 절연시키는 역할을 한다. 제3 보호층(75)은 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 연결 배선(70)과 서브 공통 전극(80)이 중첩되는 부분에서는 캐패시턴스가 형성될 수 있다.
서브 공통 전극(80)은 제3 보호층(75) 상에 형성되며, 각각의 서브 공통 전극이 연결되는 부분에 형성된 콘택홀을 통해 연결 배선(70)과 연결된다. 여기서 서브 공통 전극(80)은 디스플레이 구동 전극 또는 터치 전극으로 사용될 수 있으며 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
또한, 서브 공통 전극(80)은 슬릿을 포함하고, 서브 공통 전극(80)과 픽셀 전극(60)은 슬릿을 통해 프린지 필드(fringe field)를 형성하고, 이와 같은 프린지 필드에 의해서 액정이 구동될 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 도 2에 도시된 B 영역을 확대한 도면에서 공통전극 각각은 서브 공통 전극(R)과 상기 서브 공통 전극(R)과 게이트 라인 ?향으로 이웃하며 상기 서브 공통 전극(R)과 적어도 하나의 브릿지(90)에 의해 연결되는 서브 공통 전극(G)을 포함하고 있으며, 서브 공통 전극 각각은 서브 픽셀 전극과 대응되는 영역에서 중첩되어 형성되어 있다. 여기서 브릿지(90)는 서브 공통 전극과 동일한 물질일 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 브릿지(90) 및 다수의 서브 공통 전극(80)이 모여 하나의 공통 전극(110)을 이루고 있으며 각각의 서브 공통 전극(80)들은 연결 배선(70)이 형성된 영역에서 적어도 하나의 브릿지(90)에 의해 서로 연결되어 있다.
다시 말해, 각각의 서브 공통 전극들은 연결 배선과 공통 전극을 연결시키는 콘택홀이 형성된 제1 브릿지를 포함할 수 있으며, 연결 배선과 공통 전극을 연결시키는 콘택홀이 형성되지 않은 제2 브릿지를 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치에서 복수의 서브 공통 전극들을 브릿지를 통해 연결하여 공통 전극을 형성하므로, 공통 전극과 연결 배선과의 중첩되는 영역이 줄어들어 공통 전극과 연결 배선과의 캐패시턴스를 감소시킬 수 있으며, 공통 전극이 오픈되는 영역이 많아지면서 캐패시턴스가 감소하여 터치 센싱 감도가 증가될 수 있다.
서브 공통 전극(80)들을 포함하는 공통 전극(110)과 연결 배선의 관계는, 서브 공통 전극(80)들을 연결시키는 브릿지(90)에 연결 배선(70)과 연결되는 콘택홀이 형성된 부분의 단면도(Ⅲ-Ⅲ'), 서브 공통 전극(80)들을 연결시키는 브릿지(90)가 형성되어 있지 않은 부분의 단면도(Ⅳ-Ⅳ'), 서브 공통 전극(80)들을 연결시키는 브릿지(90)에 콘택홀이 형성되어 있지 않은 부분의 단면도(Ⅴ-Ⅴ')를 통해 상세히 살펴볼 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 공통 전극(80)들을 연결시키는 브릿지(90)에 연결 배선(70)과 연결되는 콘택홀이 형성된 부분의 단면도(Ⅲ-Ⅲ')는 도 4에 도시된 바와 같이 기판(10), 절연막(20), 데이터 배선(30), 제1 보호층(40), 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70), 제3 보호층(75), 서브 공통 전극(80)을 포함한다.
여기서. 기판(10)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어 질 수 있다. 제1 보호층(40)은 기판(10) 상에 형성된 데이터 배선(30) 상에 형성되어 데이터 배선(30)을 보호하는 기능을 하며, 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 제2 보호층(50)은 제1 보호층 (40)상에 형성되어 있으며, 포토 아크릴로 형성될 수 있다.
픽셀 전극(60)은 제2 보호층(50) 상에 형성되며, 디스플레이 구동을 위한 전극으로 사용되며, ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
연결 배선(70)은 픽셀 전극(60) 상에 데이터 배선(30)과 대응되는 위치에 형성된다. 여기서, 연결 배선(70)은 서브 공통 전극(80)에 디스플레이 구동 신호 및 터치 구동 신호를 인가한다.
제3 보호층(75)은 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70) 상에 형성되며, 픽셀 전극(60) 및 연결 배선(70)을 보호하는 기능을 하며, 픽셀 전극(60)과 서브 공통 전극(80)을 전기적으로 절연시키는 역할을 한다. 제3 보호층(75)은 패시베이션층으로 형성될 수 있다.
서브 공통 전극(80)은 제3 보호층(75) 상에 형성되며, 각각의 서브 공통 전극이 연결되는 부분에 형성된 콘택홀을 통해 연결 배선(70)과 연결된다. 여기서 서브 공통 전극(80)은 디스플레이 구동 전극 또는 터치 전극으로 사용될 수 있으며 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
또한, 서브 공통 전극(80)은 슬릿을 포함하고, 서브 공통 전극(80)과 픽셀 전극(60)은 슬릿을 통해 프린지 필드(fringe field)를 형성하고, 이와 같은 프린지 필드에 의해서 액정이 구동될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 공통 전극(80)들을 연결시키는 브릿지(90)가 형성되어 있지 않은 부분의 단면도(Ⅳ-Ⅳ')는 도 4에 도시된 바와 같이 기판(10), 절연막(20), 데이터 배선(30), 제1 보호층(40), 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70), 제3 보호층(75), 서브 공통 전극(80)을 포함한다.
여기서. 기판(10)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어 질 수 있다. 제1 보호층(40)은 기판(10) 상에 형성된 데이터 배선(30) 상에 형성되어 데이터 배선(30)을 보호하는 기능을 하며, 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 제2 보호층(50)은 제1 보호층 (40)상에 형성되어 있으며, 포토 아크릴로 형성될 수 있다.
픽셀 전극(60)은 제2 보호층(50) 상에 형성되며, 디스플레이 구동을 위한 전극으로 사용되며, ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
연결 배선(70)은 픽셀 전극(60) 상에 데이터 배선(30)과 대응되는 위치에 형성된다. 여기서, 연결 배선(70)은 서브 공통 전극(80)에 디스플레이 구동 신호 및 터치 구동 신호를 인가한다.
제3 보호층(75)은 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70) 상에 형성되며, 픽셀 전극(60) 및 연결 배선(70)을 보호하는 기능을 하며, 픽셀 전극(60)과 서브 공통 전극(80)을 전기적으로 절연시키는 역할을 한다. 제3 보호층(75)은 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결 배선(70)과 서브 공통 전극(80)은 서로 중첩되는 부분이 없으므로 상호 형성되는 캐패시턴스가 없다.
각각의 서브 공통 전극(80)은 제3 보호층(75) 상에 서로 분리되어 형성되며, 각각의 서브 공통 전극이 연결되는 부분에 형성된 콘택홀을 통해 연결 배선(70)과 연결된다. 여기서 서브 공통 전극(80)은 디스플레이 구동 전극 또는 터치 전극으로 사용될 수 있으며 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
또한, 서브 공통 전극(80)은 슬릿을 포함하고, 서브 공통 전극(80)과 픽셀 전극(60)은 슬릿을 통해 프린지 필드(fringe field)를 형성하고, 이와 같은 프린지 필드에 의해서 액정이 구동될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 공통 전극(80)들을 연결시키는 브릿지(90)에 콘택홀이 형성되어 있지 않은 부분의 단면도(Ⅴ-Ⅴ')는 도 4에 도시된 바와 같이 기판(10), 절연막(20), 데이터 배선(30), 제1 보호층(40), 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70), 제3 보호층(75), 서브 공통 전극(80)을 포함한다.
여기서. 기판(10)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어 질 수 있다. 제1 보호층(40)은 기판(10) 상에 형성된 데이터 배선(30) 상에 형성되어 데이터 배선(30)을 보호하는 기능을 하며, 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 제2 보호층(50)은 제1 보호층 (40)상에 형성되어 있으며, 포토 아크릴로 형성될 수 있다.
픽셀 전극(60)은 제2 보호층(50) 상에 형성되며, 디스플레이 구동을 위한 전극으로 사용되며, ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
연결 배선(70)은 픽셀 전극(60) 상에 데이터 배선(30)과 대응되는 위치에 형성된다. 여기서, 연결 배선(70)은 서브 공통 전극(80)에 디스플레이 구동 신호 및 터치 구동 신호를 인가한다.
제3 보호층(75)은 제2 보호층(50), 픽셀 전극(60), 연결 배선(70) 상에 형성되며, 픽셀 전극(60) 및 연결 배선(70)을 보호하는 기능을 하며, 픽셀 전극(60) 및 연결 배선(70)과 서브 공통 전극(80)을 전기적으로 절연시키는 역할을 한다. 제3 보호층(75)은 패시베이션층으로 형성될 수 있다. 연결 배선(70)과 서브 공통 전극(80)이 중첩되는 부분에서는 캐패시턴스가 형성될 수 있다.
서브 공통 전극(80)은 제3 보호층(75) 상에 형성되며, 각각의 서브 공통 전극이 연결되는 부분에 형성된 콘택홀을 통해 연결 배선(70)과 연결된다. 여기서 서브 공통 전극(80)은 디스플레이 구동 전극 또는 터치 전극으로 사용될 수 있으며 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체로 형성될 수 있다.
또한, 서브 공통 전극(80)은 슬릿을 포함하고, 서브 공통 전극(80)과 픽셀 전극(60)은 슬릿을 통해 프린지 필드(fringe field)를 형성하고, 이와 같은 프린지 필드에 의해서 액정이 구동될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 기판 20 : 절연막
30 : 데이터 배선 40 : 제1 보호층
50 : 제2 보호층 60 : 픽셀 전극
70 : 연결 배선 75 : 제3 보호층
80 : 서브 공통 전극 90 : 브릿지
100 : 패널 110 : 공통 전극
200 : 디스플레이 드라이버 IC 300 : 터치 IC

Claims (6)

  1. 복수의 게이트 라인 및 복수의 데이터 라인에 의해 정의되는 복수의 서브 픽셀 전극을 가진 복수의 픽셀 전극, 상기 복수의 픽셀 전극과 중첩되도록 형성되는 복수의 공통 전극을 포함하는 패널;
    상기 데이터 라인과 중첩되게 형성된 연결 배선을 통해 상기 공통 전극으로 공통 전압 또는 터치 스캔 신호를 인가하는 디스플레이 드라이버 IC;
    상기 터치 스캔 신호를 생성하여 상기 디스플레이 드라이버 IC로 인가하는 터치 IC를 포함하며,
    상기 연결 배선은 상기 공통 전극에 형성된 콘택홀에 의해 상기 공통 전극과 연결되며, 상기 공통 전극 각각은 상기 서브 픽셀 전극과 대응되게 형성된 복수의 서브 공통 전극을 포함하고, 상기 서브 공통 전극 각각은 상기 게이트 라인 ?향으로 이웃하는 서브 공통 전극과 적어도 하나의 브릿지에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 브릿지는,
    상기 연결 배선과 상기 공통 전극을 연결시키는 상기 콘택홀이 형성된 제1 브릿지를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 브릿지는,
    상기 연결 배선과 상기 공통 전극을 연결시키는 상기 콘택홀이 형성되지 않은 제2 브릿지를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 브릿지는 상기 서브 공통 전극과 동일한 물질인 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    각각의 상기 서브 공통 전극은 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통 전극은,
    상기 패널의 구동 모드에 따라 상기 공통 전압을 인가 받아 디스플레이 구동을 위한 디스플레이 전극으로 동작하거나, 상기 터치 스캔 신호를 인가 받아 터치 구동을 위한 터치 전극으로 동작하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.
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