KR20160122900A - 터치 패널 및 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

터치 패널은 기판, 및 상기 기판 상에 위치하며, 복수의 개구부들을 형성하는 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함하는 터치 센서부를 포함하며, 상기 복수의 개구부 중 이웃하는 개구부의 면적은 서로 다르다.

Description

터치 패널 및 표시 장치{TOUCH PANEL AND DISPLAY DEVICE}
본 발명은 터치 패널 및 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 메탈 메쉬를 포함하는 터치 패널 및 표시 장치에 관한 것이다.
터치 패널은 펜 또는 사용자의 손가락에 의한 터치를 인식하는 장치로서, 최근 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display) 또는 액정 표시 장치(liquid crystal display device) 등의 표시 패널 상에 배치되어 표시 장치에 신호를 입력하기 위한 수단으로서 사용되고 있었다.
터치 패널은 기판 및 기판 상에 위치하며 터치(touch)를 인식하는 터치 센서부를 포함한다.
최근, 터치 센서부로서 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함하는 터치 패널이 이용되고 있다.
본 발명의 일 실시예는, 터치 센서부가 메탈 메쉬를 포함하더라도, 메탈 메쉬에 의한 광간섭(optical interference)이 발생되는 것이 억제된 터치 패널 및 표시 장치를 제공하고자 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 기판, 및 상기 기판 상에 위치하며, 복수의 개구부들을 형성하는 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함하는 터치 센서부를 포함하며, 상기 복수의 개구부 중 이웃하는 개구부의 면적은 서로 다른 터치 패널을 제공한다.
상기 메탈 메쉬는, 각각이 제1 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 제1 라인들, 및 각각이 상기 제2 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향으로 연장되며, 각각이 상기 복수의 제1 라인들 중 이웃하는 상기 제1 라인 사이를 연결하는 복수의 제2 라인들을 포함할 수 있다.
상기 복수의 제1 라인들 중 상기 제1 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제1 거리는 상기 제1 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제2 거리와 다를 수 있다.
상기 복수의 제2 라인들 중 상기 제2 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제3 거리는 상기 제2 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제4 거리와 다를 수 있다.
상기 개구부는 이웃하는 상기 제1 라인 및 이웃하는 상기 제2 라인에 의해 둘러싸여 있을 수 있다.
상기 터치 센서부는, 상기 기판 상에 위치하며, 각각이 일 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제1 터치 패드부, 상기 복수의 제1 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제1 연결부, 상기 기판 상에 위치하며, 각각이 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제2 터치 패드부, 및 상기 제1 연결부와 절연 교차하며, 상기 복수의 제2 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제2 연결부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 타 측면은 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널 상에 위치하여 상기 복수의 화소들을 커버(cover)하고 있으며, 복수의 개구부들을 형성하는 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함하는 터치 센서부를 포함하며, 상기 복수의 개구부 중 이웃하는 개구부의 면적은 서로 다른 표시 장치를 제공한다.
상기 메탈 메쉬는, 각각이 제1 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 제1 라인들, 및 각각이 상기 제2 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향으로 연장되며, 각각이 상기 복수의 제1 라인들 중 이웃하는 상기 제1 라인 사이를 연결하는 복수의 제2 라인들을 포함할 수 있다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인 각각의 너비는 상기 화소의 일 방향으로의 너비 대비 작을 수 있다.
상기 복수의 화소들은 규칙적인 매트릭스(matrix) 형태로 배치되어 있을 수 있다.
상기 복수의 제1 라인들 중 상기 제1 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제1 거리는 상기 제1 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제2 거리와 다를 수 있다.
상기 복수의 제2 라인들 중 상기 제2 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제3 거리는 상기 제2 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제4 거리와 다를 수 있다.
상기 개구부는 이웃하는 상기 제1 라인 및 이웃하는 상기 제2 라인에 의해 둘러싸여 있을 수 있다.
상기 터치 센서부는, 상기 기판 상에 위치하며, 각각이 일 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제1 터치 패드부, 상기 복수의 제1 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제1 연결부, 상기 기판 상에 위치하며, 각각이 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제2 터치 패드부, 및 상기 제1 연결부와 절연 교차하며, 상기 복수의 제2 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제2 연결부를 포함할 수 있다.
상기 복수의 화소들 중 일부 이상의 화소들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 중 하나 이상의 방향과 나란한 방향으로 배치될 수 있다.
상기 복수의 화소들 중 일부 이상의 화소들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 방향으로 배치될 수 있다.
상술한 본 발명의 과제 해결 수단의 일부 실시예 중 하나에 의하면, 메탈 메쉬에 의한 광간섭(optical interference)이 발생되는 것이 억제된 터치 패널 및 표시 장치가 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분을 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3의 B 부분을 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 일 부분을 나타낸 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 상에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 나타낸 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(1000)은 터치(touch)를 인식하며, 기판(SUB), 배선부(WP), 터치 센서부(TS)를 포함한다. 터치 패널(1000)은 도시하지 않은 터치 제어부를 포함할 수 있으며, 이 터치 제어부는 연성인쇄회로기판 또는 인쇄회로기판 등의 형태로 형성되어 배선부(WP)와 연결될 수 있다. 터치 제어부는 터치 패널(1000)로부터 전송된 전기적인 아날로그 신호를 컨버터 등을 통해 디지털 신호로 수치화하여 사용자가 터치한 위치 정보를 계산할 수 있다.
기판(SUB)은 플렉서블(flexible)할 수 있으며, 유기 재료, 무기 재료, 유리 또는 스테인리스 강 등의 금속을 포함하는 기판일 수 있다. 기판(SUB)은 플렉서블(flexible)할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다. 기판(SUB)이 플렉서블(flexible)하거나, 스트렛쳐블(stretable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)함으로써, 터치 패널(1000) 전체가 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
배선부(WP)는 기판(SUB)의 외곽 영역에 위치하고 있으며, 터치 센서부(TS)와 연결되어 있다. 배선부(WP)는 터치 센서부(TS)와 터치 제어부 사이를 연결할 수 있으며, 금속 등의 불투명 도전성 재료 또는 투명 도전성 재료를 포함할 수 있다. 배선부(WP)는 터치 센서부(TS)와 다른 공정 또는 동일한 공정을 이용해 기판(SUB) 상에 형성될 수 있다.
터치 센서부(TS)는 터치를 직접적으로 인식하는 부분이며, 전체적으로 투명하게 형성되어 있다. 터치 센서부(TS)는 기판(SUB) 상에 위치하여 정전 용량식으로 이루어질 수 있다.
터치 센서부(TS)는 기판(SUB) 상에서 일 방향으로 연장되어 배선부(WP)와 연결된 제1 신호 라인(SL1), 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 연장되어 배선부(WP)와 연결된 제2 신호 라인(SL2)을 포함한다.
제1 신호 라인(SL1)은 복수이며, 복수의 제1 신호 라인(SL1)들 각각은 상기 타 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다.
제1 신호 라인(SL1)은 제1 터치 패드부(TP1) 및 제1 연결부(CP1)를 포함한다.
제1 터치 패드부(TP1)는 복수이며, 복수의 제1 터치 패드부(TP1)들 각각은 일 방향으로 상호 이격되어 배치되어 있다. 제1 터치 패드부(TP1)는 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함한다. 메탈 메쉬의 자세한 형태는 후술한다. 제1 터치 패드부(TP1)가 금속으로 형성된 메탈 메쉬를 포함함으로써, 제1 터치 패드부(TP1)를 지나는 신호의 지연이 억제된다.
제1 연결부(CP1)는 복수의 제1 터치 패드부(TP1)들 각각의 사이를 연결하며, 구체적으로 이웃하는 제1 터치 패드부(TP1) 사이를 연결하고 있다. 제1 터치 패드부(TP1) 및 제1 연결부(CP1)는 일체로 형성되어 있으나, 이에 한정되지 않고 제1 터치 패드부(TP1) 및 제1 연결부(CP1)는 서로 다른 재료로 형성될 수 있다. 제1 연결부(CP1)는 제2 연결부(CP2)와 절연 교차하고 있다.
제2 신호 라인(SL2)은 복수이며, 복수의 제2 신호 라인(SL2)들 각각은 상기 일 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다.
제2 터치 패드부(TP2)는 복수이며, 복수의 제2 터치 패드부(TP2)들 각각은 타 방향으로 상호 이격되어 배치되어 있다. 제2 터치 패드부(TP2)는 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함한다. 메탈 메쉬의 자세한 형태는 후술한다. 제2 터치 패드부(TP2)가 금속으로 형성된 메탈 메쉬를 포함함으로써, 제2 터치 패드부(TP2)를 지나는 신호의 지연이 억제된다.
제2 연결부(CP2)는 복수의 제2 터치 패드부(TP2)들 각각의 사이를 연결하며, 구체적으로 이웃하는 제2 터치 패드부(TP2) 사이를 연결하고 있다. 제2 터치 패드부(TP2) 및 제2 연결부(CP2)는 서로 다른 재료로 형성되어 있으나, 이에 한정되지 않고 제2 터치 패드부(TP2) 및 제2 연결부(CP2)는 일체로 형성될 수 있다. 제2 연결부(CP2)는 제1 연결부(CP1)와 절연 교차하고 있다.
이상과 같은 제1 신호 라인(SL1)과 제2 신호 라인(SL2)은 서로 절연 교차하며, 제1 신호 라인(SL1)과 제2 신호 라인(SL2)이 교차하는 부분에는 절연 패턴(IP)이 개재되어 있다. 이러한 절연 패턴(IP)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx) 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 절연층의 형태로서 형성될 수 있다.
제1 신호 라인(SL1) 및 제2 신호 라인(SL2)은 기판(SUB) 상에서 동일한 층에 위치하거나, 또는 서로 다른 층에 위치할 수 있다.
제1 신호 라인(SL1)과 제2 신호 라인(SL2) 사이에는 절연층 또는 절연 패턴이 위치할 수 있다.
이와 같이 구성된 터치 패널(1000)에서, 복수의 제1 신호 라인(SL1)과 복수의 제2 신호 라인(SL2)에 순차적으로 전압이 인가되면, 제1 신호 라인(SL1) 및 제2 신호 라인(SL2) 각각의 사이에 정전 용량이 형성된다. 이 때, 터치 센서부(TS)에 터치가 수행되면, 터치가 수행된 위치의 정전 용량이 변화되어 제1 신호 라인(SL1) 또는 제2 신호 라인(SL2)에 인가된 전압이 변화됨으로써, 터치 패널(1000)의 터치 센서부(TS)는 어느 위치에 터치가 수행 되었는지를 감지할 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(1000)의 터치 센서부(TS)의 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각에 포함된 메탈 메쉬에 대하여 자세히 설명한다.
도 2는 도 1의 A 부분을 나타낸 평면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 터치 센서부(TS)의 제1 터치 패드부(TP1)는 메탈 메쉬(MM)를 포함한다. 한편, 상술한 제2 터치 패드의 메탈 메쉬도 제1 터치 패드부(TP1)의 메탈 메쉬(MM)와 동일한 구조를 가질 수 있다.
메탈 메쉬(MM)는 제1 라인(LI1), 제2 라인(LI2), 개구부(OA)를 포함한다.
제1 라인(LI1)은 복수이며, 복수의 제1 라인(LI1)들 각각은 제1 방향(X)으로 상호 이격되어 제1 방향(X)과 교차하는 제2 방향(Y)으로 연장되어 있다. 제1 방향(X)으로 배치된 복수의 제1 라인(LI1)들 각각은 서로 다른 거리를 가지고 이격되어 있다. 구체적으로, 복수의 제1 라인(LI1)들 중 제1 방향(X)으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제1 거리(L1)는 제1 방향(X)으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제2 거리(L2)와 다르다. 제1 거리(L1)는 제2 거리(L2) 대비 0.1배 내지 10배의 거리를 가질 수 있다. 이와 같이, 복수의 제1 라인(LI1)들 각각은 제1 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있다. 제1 라인(LI1)의 너비(width)는 1um 내지 10um일 수 있으며, 일례로 제1 라인(LI1)의 너비는 4um 이하일 수 있다.
제2 라인(LI2)은 복수이며, 복수의 제2 라인(LI2)들 각각은 제2 방향(Y)으로 상호 이격되어 제1 방향(X)으로 연장되어 복수의 제1 라인(LI1)들 중 이웃하는 제1 라인(LI1) 사이를 연결하고 있다. 제2 방향(Y)으로 배치된 복수의 제2 라인(LI2)들 각각은 서로 다른 거리를 가지고 이격되어 있다. 구체적으로, 복수의 제2 라인(LI2)들 중 제2 방향(Y)으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제3 거리(L3)는 제2 방향(Y)으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제4 거리(L4)와 다르다. 제3 거리(L3)는 제4 거리(L4) 대비 0.1배 내지 10배의 거리를 가질 수 있다. 이와 같이, 복수의 제2 라인(LI2)들 각각은 제2 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있다. 제2 라인(LI2)의 너비(width)는 1um 내지 10um일 수 있으며, 일례로 제2 라인(LI2)의 너비는 4um 이하일 수 있다.
개구부(OA)는 복수이며, 복수의 개구부(OA)들 각각은 이웃하는 제1 라인(LI1) 및 이웃하는 제2 라인(LI2)에 의해 둘러싸여 있다.
복수의 개구부(OA)들은 복수의 제1 라인(LI1)들 및 복수의 제2 라인(LI2)들에 의해 형성된다. 복수의 개구부(OA)들 중 이웃하는 개구부(OA)의 면적은 서로 다르게 형성되어 있다. 구체적으로, 복수의 제1 라인(LI1)들 각각이 제1 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있고, 복수의 제2 라인(LI2)들 각각이 제2 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있음으로써, 복수의 제1 라인(LI1)들 및 복수의 제2 라인(LI2)들에 의해 형성되는 복수의 개구부(OA)들 각각의 면적은 불규칙적으로 형성되어 있다.
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(1000)은 터치 센서부(TS)의 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 메탈 메쉬(MM)를 포함하고, 나아가 메탈 메쉬(MM)가 형성하는 복수의 개구부(OA)들 중 이웃하는 개구부(OA)의 면적이 서로 다름으로써, 이웃하는 개구부(OA)를 형성하는 복수의 제1 라인(LI1)들 각각의 사이의 거리가 불규칙적으로 형성되는 동시에, 복수의 제2 라인(LI2)들 각각의 사이의 거리가 불규칙적으로 형성된다. 즉, 터치 패널(1000)의 터치 센서부(TS)에 포함된 메탈 메쉬(MM)가 불규칙적인 매트릭스(matrix) 형태로 형성된다.
이와 같이, 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각의 메탈 메쉬(MM)가 불규칙한 매트릭스 형태로 형성됨으로써, 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 메탈 메쉬 대비 외부로부터 메탈 메쉬(MM)에 의해 반사되는 광(light)들 사이에 의도치 않은 보강간섭이 발생되는 광간섭 현상이 발생되는 것이 억제되기 때문에, 광간섭(optical interference) 현상에 의해 발생될 수 있는 무아레(moire) 등의 의도치 않은 이미지가 터치 패널(1000)로부터 시인되는 것이 억제된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(1000)의 터치 센서부(TS)의 메탈 메쉬(MM)는 불규칙적인 매트릭스 형태로 형성되어 제1 라인(LI1)과 제2 라인(LI2)의 교차점(CRP)이 3개의 직선들이 교차하여 형성되기 때문에, 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 메탈 메쉬의 교차점(교차점은 4개의 직선들이 교차하여 형성됨) 대비, 교차점(CRP)의 면적이 작게 형성된다. 이로 인해 메탈 메쉬(MM)의 교차점(CRP)이 외부로 시인되는 것이 최소화된 터치 패널(1000)이 제공된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(1000)은 터치 센서부(TS)의 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 메탈 메쉬(MM)를 포함함으로써, 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 인듐틴옥사이드(ITO) 등의 투명 도전성 산화물 대비 전기 저항이 낮기 때문에, 제1 신호 라인(SL1) 및 제2 신호 라인(SL2) 각각을 흐르는 신호의 지연이 억제된다. 즉, 제1 신호 라인(SL1) 및 제2 신호 라인(SL2) 각각을 흐르는 신호의 지연이 억제됨으로써, 터치를 인식하는 감도가 향상된 터치 센서부(TS)를 포함하는 터치 패널이 제공된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(1000)은 터치 센서부(TS)의 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 메탈 메쉬(MM)를 포함하고, 나아가 기판(SUB)이 플렉서블하게 형성됨으로써, 전체적으로 유연성(flexibility)이 향상된다. 즉, 플렉서블 터치 패널이 제공된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(1000)은 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 메탈 메쉬(MM)를 포함함으로써, 터치 패널(1000)의 벤딩(bending)에 따라 터치 패널(1000)에 스트레스(stress)가 발생되더라도, 메탈 메쉬(MM)를 포함하는 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 스트레스에 의해 용이하게 휘어져 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각의 자체에서 스트레스가 분산되기 때문에, 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 스트레스에 의해 파손되는 것이 억제된다. 즉, 스트레스에 의한 파손이 억제된 터치 패널이 제공된다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명한다. 이하에서는 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널과 다른 구성에 대해서 설명한다.
이하에서 표시 장치로서 유기 발광 소자를 포함하는 유기 발광 표시 장치를 일례로서 설명하나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 이미지를 표시하는 표시부 및 터치를 인식하는 터치 센서부를 포함한다면 액정 표시 장치(liquid crystal displays, LCDs), 플라즈마 디스플레이(plasma displays, PDs), 필드에미션디스플레이(field emission displays, FEDs), 전기영동 디스플레이(electrophoretic displays, EPDs), 전기습윤 디스플레이(electrowetting displays, EWDs) 등의 다양한 표시 장치일 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 평면도이다. 도 4는 도 3의 B 부분을 나타낸 평면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 표시 패널(DP) 및 터치 센서부(TS)를 포함한다.
표시 패널(DP)은 이미지를 표시하는 표시부(DM)를 포함한다. 표시부(DM)는 이미지를 표시하는 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)를 포함한다. 표시 패널(DP)은 플렉서블(flexible)할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다. 표시 패널(DP)이 플렉서블(flexible)하거나, 스트렛쳐블(stretable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)함으로써, 표시 장치(2000) 전체가 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 패널(DP)의 표시부(DM)는 유기 발광 소자(OLED)를 포함하나, 이에 한정되지 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 표시 패널(DP)은 액정(liquid crystal), 플라즈마(plasma), 잉크(ink) 등 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 이미지를 표시한다면 어떠한 구성이라도 포함할 수 있다.
표시부(DM)는 복수의 화소(PX)들을 포함한다.
여기서, 화소(PX)는 이미지를 표시하는 최소 단위를 의미한다. 또한, 표시부(DM)가 유기 발광 소자를 포함할 경우, 화소(PX)는 화소 정의막(pixel defined layer, PDL)에 의해 노출된 영역일 수 있다.
복수의 화소(PX)들은 제1 색상을 가지는 제1 화소(RP), 제2 색상을 가지는 제2 화소(GP), 제3 색상을 가지는 제3 화소(BP)를 포함한다. 여기서, 제1 색상, 제2 색상, 제3 색상은 서로 다른 색상이거나 또는 서로 동일한 색상일 수 있다. 일례로, 제1 색상, 제2 색상, 제3 색상 각각은 적색, 청색, 녹색, 백색, 노란색, 시안(cyan)색, 마젠타(magenta)색 중 하나 이상의 색상일 수 있다.
복수의 화소(PX)들은 규칙적인 매트릭스(matrix) 형태로 배치되어 있다. 복수의 화소(PX)들이 규칙적인 매트릭스 형태로 배치되어 있음으로써, 복수의 화소(PX)들 중 일부 이상의 화소(PX)들은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y) 중 하나 이상의 방향과 나란한 방향으로 배치된다.
터치 센서부(TS)는 표시 패널(DP) 상에 위치하고 있다.
터치 센서부(TS)는 표시 패널(DP) 상에서 복수의 화소(PX)들을 커버(cover)하고 있으며, 복수의 개구부(OA)들을 형성하는 메탈 메쉬(MM)를 포함한다.
메탈 메쉬(MM)는 제1 라인(LI1), 제2 라인(LI2), 개구부(OA)를 포함한다.
제1 라인(LI1)은 복수이며, 복수의 제1 라인(LI1)들 각각은 제1 방향(X)으로 상호 이격되어 제1 방향(X)과 교차하는 제2 방향(Y)으로 연장되어 있다. 제1 방향(X)으로 배치된 복수의 제1 라인(LI1)들 각각은 서로 다른 거리를 가지고 이격되어 있다. 구체적으로, 복수의 제1 라인(LI1)들 중 제1 방향(X)으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제1 거리(L1)는 제1 방향(X)으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제2 거리(L2)와 다르다. 제1 거리(L1)는 제2 거리(L2) 대비 0.1배 내지 10배의 거리를 가질 수 있다. 이와 같이, 복수의 제1 라인(LI1)들 각각은 제1 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있다. 복수의 제1 라인(LI1)들 각각의 너비(width)는 화소(PX)의 일 방향으로의 너비 대비 작으며, 이로 인해 제1 라인(LI1)이 하나의 화소(PX) 전체 영역을 커버하는 것이 방지된다.
제2 라인(LI2)은 복수이며, 복수의 제2 라인(LI2)들 각각은 제2 방향(Y)으로 상호 이격되어 제1 방향(X)으로 연장되어 복수의 제1 라인(LI1)들 중 이웃하는 제1 라인(LI1) 사이를 연결하고 있다. 제2 방향(Y)으로 배치된 복수의 제2 라인(LI2)들 각각은 서로 다른 거리를 가지고 이격되어 있다. 구체적으로, 복수의 제2 라인(LI2)들 중 제2 방향(Y)으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제3 거리(L3)는 제2 방향(Y)으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제4 거리(L4)와 다르다. 제3 거리(L3)는 제4 거리(L4) 대비 0.1배 내지 10배의 거리를 가질 수 있다. 이와 같이, 복수의 제2 라인(LI2)들 각각은 제2 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있다. 복수의 제2 라인(LI2)들 각각의 너비는 화소(PX)의 일 방향으로의 너비 대비 작으며, 이로 인해 제2 라인(LI2)이 하나의 화소(PX) 전체 영역을 커버하는 것이 방지된다.
개구부(OA)는 복수이며, 복수의 개구부(OA)들 각각은 이웃하는 제1 라인(LI1) 및 이웃하는 제2 라인(LI2)에 의해 둘러싸여 있다.
복수의 개구부(OA)들은 복수의 제1 라인(LI1)들 및 복수의 제2 라인(LI2)들에 의해 형성된다. 복수의 개구부(OA)들 중 이웃하는 개구부(OA)의 면적은 서로 다르게 형성되어 있다. 구체적으로, 복수의 제1 라인(LI1)들 각각이 제1 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있고, 복수의 제2 라인(LI2)들 각각이 제2 방향으로 불규칙한 거리를 가지고 서로 이격되어 있음으로써, 복수의 제1 라인(LI1)들 및 복수의 제2 라인(LI2)들에 의해 형성되는 복수의 개구부(OA)들 각각의 면적은 불규칙적으로 형성되어 있다.
이상과 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 표시부(DM)의 복수의 화소(PX)들은 규칙적인 매트릭스 형태로 배치되는 반면, 복수의 화소(PX)들을 커버하는 터치 센서부(TS)의 메탈 메쉬(MM)는 불규칙적인 매트릭스 형태로 형성된다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 복수의 화소(PX)들이 규칙적인 매트릭스 형태로 배치되더라도, 메탈 메쉬(MM)가 불규칙한 매트릭스 형태로 형성됨으로써, 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 메탈 메쉬 대비 외부로부터 메탈 메쉬(MM)에 의해 반사되는 광(light)들 또는 복수의 화소(PX)들로부터 발광되어 메탈 메쉬(MM)에 의해 반사되는 광들 사이에 의도치 않은 보강간섭이 발생되는 광간섭 현상이 발생되는 것이 억제되기 때문에, 광간섭(optical interference) 현상에 의해 발생될 수 있는 무아레(moire) 등의 의도치 않은 이미지가 표시 장치(2000)로부터 시인되는 것이 억제된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)의 터치 센서부(TS)의 메탈 메쉬(MM)는 불규칙적인 매트릭스 형태로 형성되어 제1 라인(LI1)과 제2 라인(LI2)의 교차점(CRP)이 3개의 직선들이 교차하여 형성되기 때문에, 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 메탈 메쉬의 교차점(교차점은 4개의 직선들이 교차하여 형성됨) 대비, 교차점(CRP)의 면적이 작게 형성된다. 이로 인해 메탈 메쉬(MM)의 교차점(CRP)이 외부로 시인되는 것이 최소화되는 동시에, 메탈 메쉬(MM)의 교차점(CRP)과 중첩하는 일 화소(PX)가 작은 면적만이 메탈 메쉬(MM)에 의해 커버되어 복수의 화소(PX)들이 표시하는 이미지의 효율 저하가 최소화된 표시 장치(2000)가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소(PX)들 상에 불규칙적인 매트릭스 형태를 가지는 메탈 메쉬(MM)를 포함하는 터치 센서부(TS)가 위치함으로써, 메탈 메쉬(MM)에 포함된 제1 방향(X)으로 배치된 복수의 제1 라인(LI1)들 모두가 동일한 열의 복수의 화소(PX)들을 커버하거나, 메탈 메쉬(MM)에 포함된 제2 방향(Y)으로 배치된 복수의 제2 라인(LI2)들 모두가 동일한 행의 복수의 화소(PX)들을 커버하는 것이 억제된다. 이로 인해, 복수의 화소(PX)들 중 동일한 행 또는 열로 배치된 동일한 색상을 가지는 화소(PX)들만이 메탈 메쉬(MM)에 의해 커버되는 것이 억제됨으로써, 복수의 화소(PX)들이 표시하는 이미지의 효율 저하가 최소화된 표시 장치(2000)가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 터치 센서부(TS)가 메탈 메쉬(MM)를 포함함으로써, 터치 센서부(TS)가 인듐틴옥사이드(ITO) 등의 투명 도전성 산화물 대비 전기 저항이 낮기 때문에, 제1 신호 라인(SL1) 및 제2 신호 라인(SL2) 각각을 흐르는 신호의 지연이 억제된다. 즉, 제1 신호 라인(SL1) 및 제2 신호 라인(SL2) 각각을 흐르는 신호의 지연이 억제됨으로써, 터치를 인식하는 감도가 향상된 터치 센서부(TS)를 포함하는 표시 장치(2000)가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 터치 센서부(TS)가 메탈 메쉬(MM)를 포함하고, 나아가 표시 패널(DP)이 플렉서블하게 형성됨으로써, 전체적으로 유연성(flexibility)이 향상된다. 즉, 플렉서블 표시 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 터치 센서부(TS)가 메탈 메쉬(MM)를 포함함으로써, 표시 패널(DP)의 벤딩(bending)에 따라 터치 센서부(TS)에 스트레스(stress)가 발생되더라도, 메탈 메쉬(MM)를 포함하는 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 스트레스에 의해 용이하게 휘어져 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각의 자체에서 스트레스가 분산되기 때문에, 제1 터치 패드부(TP1) 및 제2 터치 패드부(TP2) 각각이 스트레스에 의해 파손되는 것이 억제된다. 즉, 스트레스에 의한 터치 센서부(TS)의 파손이 억제된 표시 장치(2000)가 제공된다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명한다. 이하에서는 상술한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치와 다른 구성에 대해서 설명한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 일 부분을 나타낸 평면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 표시부(DM)의 복수의 화소(PX)들은 규칙적인 매트릭스(matrix) 형태로 배치되어 있다. 복수의 화소(PX)들 중 일부 이상의 화소(PX)들은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)과 교차하는 방향으로 배치되어 있다.
터치 센서부(TS)의 메탈 메쉬(MM)의 제1 라인(LI1) 및 제2 라인(LI2) 각각은 복수의 화소(PX)들의 배치 방향과 소정 각도 틸트(tilt)되어 연장되어 있다.
이상과 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 표시부(DM)의 복수의 화소(PX)들은 규칙적인 매트릭스 형태로 배치되는 반면, 복수의 화소(PX)들을 커버하는 터치 센서부(TS)의 메탈 메쉬(MM)가 불규칙적인 매트릭스 형태로 형성되는 동시에, 복수의 화소(PX)들의 배치 방향과 소정 각도 틸트되어 있다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 복수의 화소(PX)들이 규칙적인 매트릭스 형태로 배치되더라도, 메탈 메쉬(MM)가 불규칙한 매트릭스 형태로 형성되는 동시에 복수의 화소(PX)들의 배치 방향과 소정 각도 틸트됨으로써, 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 메탈 메쉬 대비 외부로부터 메탈 메쉬(MM)에 의해 반사되는 광(light)들 또는 복수의 화소(PX)들로부터 발광되어 메탈 메쉬(MM)에 의해 반사되는 광들 사이에 의도치 않은 보강간섭이 발생되는 광간섭 현상이 발생되는 것이 억제되기 때문에, 광간섭(optical interference) 현상에 의해 발생될 수 있는 무아레(moire) 등의 의도치 않은 이미지가 표시 장치(2000)로부터 시인되는 것이 억제된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)의 터치 센서부(TS)의 메탈 메쉬(MM)는 불규칙적인 매트릭스 형태로 형성되는 동시에 복수의 화소(PX)들의 배치 방향과 소정 각도 틸트됨으로써, 제1 라인(LI1)과 제2 라인(LI2)의 교차점(CRP)이 3개의 직선들이 교차하여 형성되기 때문에, 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 메탈 메쉬의 교차점(교차점은 4개의 직선들이 교차하여 형성됨) 대비, 교차점(CRP)의 면적이 작게 형성된다. 이로 인해 메탈 메쉬(MM)의 교차점(CRP)이 외부로 시인되는 것이 최소화되는 동시에, 메탈 메쉬(MM)의 교차점(CRP)과 중첩하는 일 화소(PX)가 작은 면적만이 메탈 메쉬(MM)에 의해 커버되어 복수의 화소(PX)들이 표시하는 이미지의 효율 저하가 최소화된 표시 장치(2000)가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소(PX)들 상에 불규칙적인 매트릭스 형태를 가지는 동시에 복수의 화소(PX)들의 배치 방향과 소정 각도 틸트된 메탈 메쉬(MM)를 포함하는 터치 센서부(TS)가 위치함으로써, 메탈 메쉬(MM)에 포함된 제2 방향(Y)으로 연장된 제1 라인(LI1)이 동일한 열의 복수의 화소(PX)들을 커버하거나, 메탈 메쉬(MM)에 포함된 제1 방향(X)으로 연장된 제2 라인(LI2)이 동일한 행의 복수의 화소(PX)들을 커버하는 것이 억제된다. 이로 인해, 복수의 화소(PX)들 중 동일한 행 또는 열로 배치된 동일한 색상을 가지는 화소(PX)들만이 메탈 메쉬(MM)에 의해 커버되는 것이 억제됨으로써, 복수의 화소(PX)들이 표시하는 이미지의 효율 저하가 최소화된 표시 장치(2000)가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)는 규칙적인 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소(PX)들 상에 불규칙적인 매트릭스 형태를 가지는 동시에 복수의 화소(PX)들의 배치 방향과 소정 각도 틸트된 메탈 메쉬(MM)를 포함하는 터치 센서부(TS)가 위치함으로써, 메탈 메쉬(MM)에 포함된 제1 방향(X)으로 배치된 복수의 제1 라인(LI1)들 모두가 동일한 열의 복수의 화소(PX)들을 커버하거나, 메탈 메쉬(MM)에 포함된 제2 방향(Y)으로 배치된 복수의 제2 라인(LI2)들 모두가 동일한 행의 복수의 화소(PX)들을 커버하는 것이 억제된다. 이로 인해, 복수의 화소(PX)들 중 동일한 행 또는 열로 배치된 동일한 색상을 가지는 화소(PX)들만이 메탈 메쉬(MM)에 의해 커버되는 것이 억제됨으로써, 복수의 화소(PX)들이 표시하는 이미지의 효율 저하가 최소화된 표시 장치(2000)가 제공된다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
기판(SUB), 개구부(OA), 터치 센서부(TS)

Claims (16)

  1. 기판; 및
    상기 기판 상에 위치하며, 복수의 개구부들을 형성하는 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함하는 터치 센서부
    를 포함하며,
    상기 복수의 개구부 중 이웃하는 개구부의 면적은 서로 다른 터치 패널.
  2. 제1항에서,
    상기 메탈 메쉬는,
    각각이 제1 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 제1 라인들; 및
    각각이 상기 제2 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향으로 연장되며, 각각이 상기 복수의 제1 라인들 중 이웃하는 상기 제1 라인 사이를 연결하는 복수의 제2 라인들
    을 포함하는 터치 패널.
  3. 제2항에서,
    상기 복수의 제1 라인들 중 상기 제1 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제1 거리는 상기 제1 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제2 거리와 다른 터치 패널.
  4. 제3항에서,
    상기 복수의 제2 라인들 중 상기 제2 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제3 거리는 상기 제2 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제4 거리와 다른 터치 패널.
  5. 제2항에서,
    상기 개구부는 이웃하는 상기 제1 라인 및 이웃하는 상기 제2 라인에 의해 둘러싸여 있는 터치 패널.
  6. 제1항에서,
    상기 터치 센서부는,
    상기 기판 상에 위치하며, 각각이 일 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제1 터치 패드부;
    상기 복수의 제1 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제1 연결부;
    상기 기판 상에 위치하며, 각각이 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제2 터치 패드부; 및
    상기 제1 연결부와 절연 교차하며, 상기 복수의 제2 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제2 연결부
    를 포함하는 터치 패널.
  7. 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 위치하여 상기 복수의 화소들을 커버(cover)하고 있으며, 복수의 개구부들을 형성하는 메탈 메쉬(metal mesh)를 포함하는 터치 센서부
    를 포함하며,
    상기 복수의 개구부 중 이웃하는 개구부의 면적은 서로 다른 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 메탈 메쉬는,
    각각이 제1 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 복수의 제1 라인들; 및
    각각이 상기 제2 방향으로 상호 이격되어 상기 제1 방향으로 연장되며, 각각이 상기 복수의 제1 라인들 중 이웃하는 상기 제1 라인 사이를 연결하는 복수의 제2 라인들
    을 포함하는 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인 각각의 너비는 상기 화소의 일 방향으로의 너비 대비 작은 표시 장치.
  10. 제8항에서,
    상기 복수의 화소들은 규칙적인 매트릭스(matrix) 형태로 배치되어 있는 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 복수의 제1 라인들 중 상기 제1 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제1 거리는 상기 제1 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제2 거리와 다른 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 복수의 제2 라인들 중 상기 제2 방향으로 이웃하는 어느 하나와 다른 하나 사이의 제3 거리는 상기 제2 방향으로 이웃하는 상기 다른 하나와 또 다른 하나 사이의 제4 거리와 다른 표시 장치.
  13. 제10항에서,
    상기 개구부는 이웃하는 상기 제1 라인 및 이웃하는 상기 제2 라인에 의해 둘러싸여 있는 표시 장치.
  14. 제10항에서,
    상기 터치 센서부는,
    상기 기판 상에 위치하며, 각각이 일 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제1 터치 패드부;
    상기 복수의 제1 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제1 연결부;
    상기 기판 상에 위치하며, 각각이 상기 일 방향과 교차하는 타 방향으로 상호 이격되어 배치되며 상기 메탈 메쉬를 포함하는 복수의 제2 터치 패드부; 및
    상기 제1 연결부와 절연 교차하며, 상기 복수의 제2 터치 패드부 각각의 사이를 연결하는 제2 연결부
    를 포함하는 표시 장치.
  15. 제10항에서,
    상기 복수의 화소들 중 일부 이상의 화소들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 중 하나 이상의 방향과 나란한 방향으로 배치되는 표시 장치.
  16. 제10항에서,
    상기 복수의 화소들 중 일부 이상의 화소들은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 방향으로 배치되는 표시 장치.
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