KR20170110232A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20170110232A
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Abstract

표시 장치는 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널, 상기 터치 패널을 커버하는 절연 필름, 일 단부가 상기 터치 패널에 연결된 제1 회로 기판, 및 상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 상세하게는 이동식이나 고정식 전자 기기에 채용될 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.
최근 이동 단말기의 기능이 다양화되는 추세에 따라, 이동 단말기에는 터치 스크린, 카메라 및 센서와 같은 다양한 입력 장치 또는 출력 장치가 구비된다.
예를 들어, 이동 단말기에는 주로 터치 패널과 표시 패널을 구비한 표시 장치가 구비된다. 상기 터치 패널은 입력 장치로서, 상기 표시 패널은 출력 장치의 기능을 수행한다. 표시 패널과 터치 패널은 각각 필름들, 일례로, 칩 온 필름(chip on film, COF) 또는 연성 케이블(flexible flat cable, FFC)을 통해 회로 기판과 연결된다.
본 발명은 불량이 감소된 표시 장치, 상세하게는 기포 불량이 감소된 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널, 상기 터치 패널을 커버하는 절연 필름, 일 단부가 상기 터치 패널에 연결된 제1 회로 기판, 및 상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함한다. 상기 절연 필름은 평면 상에서 볼 때 상기 제1 회로 기판의 단부와 0 내지 0.1mm 거리에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 회로 기판은 제1 개구부를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널, 상기 터치 패널의 상면을 커버하는 절연 필름, 일 단부가 상기 터치 패널에 연결되며 적어도 하나의 제1 개구부를 갖는 제1 회로 기판, 평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름과 상기 제1 회로 기판의 일 단부 사이에 제공되며 소정 높이를 갖는 보상 패턴, 및 상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보상 패턴은 상기 터치 패널의 상면으로부터 상기 절연 필름의 높이 이상 상기 제1 회로 기판의 높이 이하의 높이를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널, 상기 터치 패널의 상면을 커버하는 절연 필름, 상기 터치 패널의 일측에 연결되며 제1 개구부를 갖는 제1 회로 기판, 및 상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함한다. 상기 제1 회로 기판은 상기 절연 필름쪽 측부와 외부를 연결하는 공동을 가진다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 공동은 제1 회로 기판의 하면에 형성된 그루브이거나, 상기 공동은 상기 제1 회로 기판의 상면과 하면을 관통하는 홀일 수 있다.
상기 실시예들에 있어서, 상기 표시 장치는 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부와 상기 편광 필름 사이에 제공된 접착제를 더 포함할 수 있다.
상기 실시예들에 있어서, 상기 터치 패널은 기판, 상기 기판 상에 제공된 터치 센서, 상기 터치 센서에 연결된 배선부, 및 상기 배선부에 연결된 제1 패드부를 포함할 수 있으며, 상기 절연 필름은 상기 터치 센서 및 상기 배선부를 커버할 수 있다. 여기서, 상기 제1 회로 기판은 상기 제1 패드부와 중첩할 수 있다.
상기 실시예들에 있어서, 상기 제1 회로 기판은 연성을 가지며, 벤딩되어 그 타 단부가 상기 표시 패널의 배면에 배치될 수 있다.
상기 실시예들에 있어서, 상기 표시 장치는 일 단부가 상기 표시 패널에 연결되고 제2 개구부를 갖는 제2 회로 기판을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 기판은 연성을 가지며, 벤딩되어 그 타단부가 상기 표시 패널의 배면에 배치될 수 있다.
상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부는 서로 대응되는 위치에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 기포 불량이 현저하게 감소된 표시 장치를 제공한다.
도 1은 실시예에 따른 전자 기기에 있어서의 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른 전자 기기의 표시 장치의 표시 패널, 터치 패널, 구동 회로 기판, 및 터치 회로 기판의 연결 관계를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서의 표시 패널(DSP)을 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서의 구동 회로 기판을 도시한 평면도로서, 도 2의 P1에 대응하는 평면도이다.
도 5a은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서의 터치 패널(TSP)을 도시한 평면도이다.
도 5b는 도 5a의 T1에 대응하는 영역을 실시예에 따라 표시한 평면도로서, 터치 패널이 상호 정전 용량 방식으로 구현될 때의 평면도이다.
도 5c는 도 5a의 T1에 대응하는 영역을 실시예에 따라 표시한 평면도로서, 터치 패널(TSP)이 자기 정전 용량 방식으로 구현될 때의 평면도이다.
도 6a는 도 2의 P2에 대응하는 평면도로서, 터치 패널과 터치 회로 기판의 연결 형상을 도시한 평면도이다.
도 6b는 도 6a에서의 터치 패널을 도시한 평면도이다.
도 6c는 도 6a에서의 터치 회로 기판을 도시한 평면도이다.
도 7은 도 6a에서의 I-I'선에 따른 단면도이다.
도 8는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 평면도이다.
도 9은 도 8의 II-II'선에 따른 단면도이다.
도 10a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 평면도이다. '
도 10b은 도 10a의 III-III'선에 따른 단면도이다.
도 11a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 평면도이다.
도 11b은 도 10a의 IV-IV'선에 따른 단면도이다.
도 12은 실시예에 따른 전자 기기의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 13은 실시예에 따른 전자 기기의 표시 장치의 일부와 카메라의 위치를 나타낸 도면이다.
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, 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.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
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, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하고, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
본 발명의 일 실시예는 전자 기기에 관한 것으로서, 특히 이동식 전자 기기에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 안경형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있으며, 기본적으로 영상을 표시하는 표시 장치를 갖는다. 상기 전자 기기는 상기 표시 장치 이외에 카메라, 키보드, 마이크 등과 같은 추가적인 입력 장치나, 스피커, 프린터 등과 같은 출력 장치 등을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기는 이동식뿐만 아니라, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 표지판(signage) 등과 같은 고정식 전자 기기에도 적용될 수도 있음을 자명하다.
도 1은 실시예에 따른 전자 기기에 있어서의 표시 장치의 단면도이다. 도 2는 실시예에 따른 전자 기기의 표시 장치의 표시 패널(DSP), 터치 패널(TSP), 구동 회로 기판(PC1), 및 터치 회로 기판(PC2)의 연결 관계를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널(DSP), 제1 접착제(ADH1)를 사이에 두고 상기 표시 패널(DSP) 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널(TSP), 및 상기 터치 패널(TSP)을 커버하는 절연 필름(IFM)을 포함한다. 상기 터치 패널(TSP) 상에는 제2 접착제(ADH2)를 사이에 두고 편광 필름(POL)이 제공될 수 있으며, 상기 편광 필름(POL) 상에는 윈도우(WD)가 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널(DSP)에는 구동 회로 기판(PC1)이 연결될 수 있으며, 상기 터치 패널(TSP)에는 터치 회로 기판(PC2)이 연결될 수 있다.
도 1에 도시된 구성요소들은 표시 장치를 구현하는 데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 이하의 표시 장치는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
상기 표시 패널(DSP)은 영상을 표시하는 표시 영역(DA)과 상기 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 제공된 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 상기 표시 패널(DSP)은 영상이 제공되는 면을 전면과 상기 전면과 반대되는 면을 배면을 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(DSP)은 다양한 형상으로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 서로 평행한 두 쌍의 변들을 가지는 직사각형의 판상으로 마련될 수 있다. 상기 표시 패널(DSP)가 직사각형의 판상으로 마련되는 경우, 두 쌍의 변들 중 어느 한 쌍의 변이 다른 한 쌍의 변보다 길게 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 설명의 편의를 위해 상기 표시 패널(DSP)이 한 쌍의 장변과, 한 쌍의 단 변을 갖는 직사각 형상인 경우를 나타내며, 상기 장변의 연장 방향을 제1 방향(D1), 상기 단변의 연장 방향을 제2 방향(D2)으로 나타내었다. 설명되지 않은 제3 방향(D3)은 상기 제1 방향(D1)과 제2 방향(D2)이 만드는 평면에 수직한 방향을 의미한다.
그러나, 상기 표시 패널(DSP)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 표시 패널(DSP)은 일측이 돌출되거나 함몰될 수 있으며, 적어도 일변 또는 적어도 하나의 꼭지점 부분이 소정의 곡률을 가지는 곡선으로 대체될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널(DSP)은 직선의 변을 포함하는 닫힌 형태의 다각형, 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 원, 타원, 등, 직선과 곡선으로 이루어진 변을 포함하는 반원, 반타원, 등 다양한 형상으로 제공될 수 있다.
상기 구동 회로 기판(PC1)은 표시 패널(DSP) 상에 위치할 수 있다. 상기 구동 회로 기판(PC1)은 평면 상에서 볼 때 표시 패널(DSP)의 일부와 중첩한다. 상세하게는 상기 구동 회로 기판(PC1)의 일 단은 평면 상에서 볼 때 상기 표시 패널(DSP)의 비표시 영역(NDA)에 중첩할 수 있다.
상기 구동 회로 기판(PC1)은 연성을 가질 수 있으며, 이에 따라 구부려질 수 있다. 도 1에 있어서, 상기 구동 회로 기판(PC1)이 상기 표시 패널(DSP)에 평행한 방향으로 길게 연장된 것이 도시되었으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 상기 구동 회로 기판(PC1)은 상기 표시 패널(DSP)의 측부를 따라 상기 표시 패널(DSP)의 가장자리를 감싸도록 구부려질 수 있으며, 이에 따라 상기 구동 회로 기판(PC1)의 타단이 상기 표시 패널(DSP)의 배면에 위치될 수 있다.
상기 구동 회로 기판(PC1)은 연성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board, FPCB) 또는 칩 온 필름(chip on film, COF)일 수 있다. 구동 회로 기판(PC1)은 집적 회로 칩(CHP)을 실장할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서는 칩 온 필름일 수 있다.
상기 구동 회로 기판(PC1)은 적어도 하나의 제1 개구부(OPN1)를 가질 수 있다. 상기 구동 회로 기판(PC1)이 표시 패널(DSP)의 배면 방향으로 굴곡될 때, 제1 개구부(OPN1)도 함께 굴곡될 수 있다.
상기 제1 개구부(OPN1)은 복수 개로 제공되어 복수의 전자부품에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 그러나, 실시예에서는 구동 회로 기판(PC1)이 하나의 제1 개구부(OPN1)를 가지는 것으로 설명하기로 한다. 그리고, 상기 제1 개구부(OPN1)와 상기 전자부품의 위치 관계에 대해서는 후술하기로 한다.
상기 표시 패널(DSP)과 구동 회로 기판(PC1) 위에는 제1 접착제(ADH1)가 위치할 수 있다. 제1 접착제(ADH1)는 광 투과율이 높은 투명성 접착제 또는 점착제일 수 있다. 상기 접착제는 수지(resin) 또는 광투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)를 포함할 수 있다. 상기 제1 접착제(ADH1)는 표시 패널(DSP)과 터치 패널(TSP)을 부착시킬 수 있다.
상기 터치 패널(TSP)은 사용자의 터치를 감지한다. 상기 터치 패널(TSP)이 감지하는 터치라고 함은 사용자의 가벼운 접촉 여부뿐만 아니라 소정 압력을 가하는 경우의 터치의 강도를 감지하는 것을 포함한다.
상기 터치 패널(TSP)은 평면 상에서 볼 때 표시 패널(DSP)과 중첩할 수 있다. 상기 터치 패널(TSP)은 상기 표시 패널(DSP)의 전면 또는 배면 중 어느 하나 상에 배치될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 표시 패널(DSP)의 전면 상에 배치될 수 있다.
상기 터치 패널(TSP)은 상기 사용자의 터치는 사용자의 손뿐만 아니라 입력이 가능한 스타일러스 등의 도구에 의한 것일 수 있다. 상기 터치 패널(TSP)는 제1 접착제(ADH1)에 의해 표시 패널(DSP)과 부착될 수 있다.
상기 터치 패널(TSP)은 터치 입력이 수신되는 터치 영역과 터치 입력이 수신되지 않은 비터치 영역을 포함할 수 있다. 상기 터치 영역은 상기 표시 패널(DSP)의 표시 영역(DA)과 중첩할 수 있으며, 상기 비터치 영역은 상기 표시 패널(DSP)의 비표시 영역(NDA)과 중첩할 수 있다. 상기 터치 영역과 상기 표시 영역(DA), 상기 비터치 영역과 비표시 영역(NDA)는 서로 다른 면적 및/또는 서로 다른 형상을 가질 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 있어서는 서로 동일한 형상과 동일한 면적을 가질 수 있는 것을 일 예로 설명하며, 터치 영역과 비터치 영역은 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)으로 대신하여 설명한다.
상기 비표시 영역(NDA)에서, 터치 패널(TSP)의 일단은 표시 패널(DSP)의 일단보다 제1 방향(D1)으로 더 연장될 수 있다. 예를 들어, 터치 패널(TSP)의 일단은 표시 패널(DSP)의 일단과 비교하여 제1 소정 길이(d1)만큼 연장될 수 있다.
상기 터치 패널(TSP) 상에는 절연 필름(IFM)이 제공된다. 상기 절연 필름(IFM)은 상기 터치 패널(TSP)의 상면을 커버한다. 상기 절연 필름(IFM)은 특히 상기 터치 패널(TSP)의 표시 영역(DA)을 커버하여 상기 터치 패널(TSP)을 보호하며, 후술할 제1 패드부를 제외한 비표시 영역(NDA)의 대부분을 커버함으로써 라우팅 배선 등을 보호할 수 있다.
상기 터치 회로 기판(PC2)은 터치 패널(TSP) 위에 위치할 수 있다. 상기 터치 회로 기판(PC2)은 평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름(IFM)이 제공되지 않은 영역에서 상기 터치 패널(TSP)의 일부와 중첩 한다. 상세하게는 상기 터치 회로 기판(PC2)은 평면 상에서 볼 때 상기 터치 패널(TSP)의 비표시 영역(NDA), 특히, 후술할 제1 패드부에 대응하는 영역에서 상기 터치 패널(TSP)과 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 회로 기판(PC2)은 상기 절연 필름(IFM)과 이격되지 않을 수 있으며, 이격되더라도 0.1mm 이하의 간격으로 이격될 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
상기 터치 회로 기판(PC2)은 연성을 가질 수 있으며, 이에 따라 구부려질 수 있다. 도 1에 있어서, 상기 터치 회로 기판(PC2)이 상기 터치 패널(TSP)에 평행한 방향으로 길게 연장된 것이 도시되었으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 상기 연성 회로 기판은 상기 표시 패널(DSP)의 측부를 따라 상기 표시 패널(DSP)의 가장자리를 감싸도록 구부려질 수 있으며, 이에 따라 상기 연성 회로 기판의 타단이 상기 표시 패널(DSP)의 배면에 위치될 수 있다.
상기 터치 회로 기판(PC2)은 상기 연성 인쇄 회로 기판(FPCB) 또는 칩 온 필름(COF)일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 회로 기판(PC2)은 집적 회로 칩을 포함하지 않는 연성 인쇄 회로 기판일 수 있다.
상기 터치 회로 기판(PC2)은 적어도 하나의 제2 개구부(OPN2)를 가질 수 있다. 터치 회로 기판(PC2)의 제2 개구부(OPN2)는 제1 개구부(OPN1)의 위치와 대응하는 위치에 위치할 수 있다. 이때, 제2 개구부(OPN2)의 가장자리는 제1 개구부(OPN1)의 대응하는 가장자리로부터 제1 방향(D1)을 따라 제2 길이(d2)로 이격될 수 있다.
상기 터치 회로 기판(PC2)이 표시 패널(DSP)의 배면 방향으로 굴곡될 때, 제1 개구부(OPN1)와 유사하게 제2 개구부(OPN2)도 함께 굴곡될 수 있다. 굴곡된 제2 개구부(OPN2)에는 전자 기기의 전자부품이 위치할 수 있다.
상기 제2 개구부(OPN2)는 복수 개로 제공될 수 있다. 또한, 상기 제2 개구부(OPN2)는 상기 제1 개구부(OPN1)의 개수에 대응되는 개수로 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 터치 회로 기판(PC2)이 하나의 제2 개구부(OPN2)를 가지는 것으로 설명하기로 한다. 그리고, 상기 제2 개구부(OPN2)와 상기 전자부품의 위치 관계에 대해서도 후술하기로 한다.
상기 편광 필름(POL)은 상기 터치 패널(TSP) 위에 제2 접착제(ADH2)를 사이에 두고 위치할 수 있다. 제2 접착제(ADH2)는 광 투과율이 높은 투명성 접착제 또는 점착제일 수 있다. 상기 접착제는 수지(resin) 또는 광투명 접착제(optical clear adhesive, OCA)를 포함할 수 있다. 상기 제2 접착제(ADH2)는 터치 패널(TSP)과 편광 필름(POL)을 부착시킬 수 있다.
편광 필름(POL)는 외부에서 입사되는 광 중에서 표시 패널(DSP) 또는 터치 패널(TSP) 표면에서 반사되는 광을 흡수할 수 있다. 실시예에 따르면, 터치 패널(TSP)이 표시 패널(DSP)과 편광 필름(POL) 사이에 위치함으로써, 터치 감지 구조에 의한 비침 방지 및 반사율 최소화를 구현할 수 있게 된다.
그리고, 기구 강도 향상을 위해 편광 필름(POL)의 위에는 윈도우(WD; window)가 추가로 구비될 수 있으며, 기구의 강성이 충분한 경우 생략될 수 있다. 상기 윈도우(WD)는 투명한 유기 고분자, 예를 들어, 폴리스티렌, 폴리비닐알코올, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 트리아세테이트 셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트 등으로 이루어질 수 있다.
상기 편광 필름(POL)과 상기 윈도우(WD)는 상기 표시 패널(DSP)과 터치 패널(TSP)의 크기나 형상에 대응하여 제공될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 있어서 상기 편광 필름(POL)과 상기 윈도우(WD)는 상기 터치 패널(TSP)과 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 크기로 제공될 수 있다. 이 경우, 상기 편광 필름(POL)과 상기 윈도우(WD)는 상기 터치 패널(TSP)에 완전히 중첩될 수 있다.
다시, 도 2를 참조하여, 실시예에 따른 표시 패널(DSP)과 터치 패널(TSP)에 대해 구체적으로 설명한다.
상기 터치 패널(TSP)은 그 일단이 표시 패널(DSP)의 일단에 비해 제1 방향(D1)을 따라 제1 소정 길이(d1)만큼 더 연장될 수 있다. 상기 터치 패널(TSP)의 일단에 결합된 터치 회로 기판(PC2)은 표시 패널(DSP)의 배면 방향으로 구부러질 수 있다. 상기 터치 패널(TSP)이 상기 표시 패널(DSP) 보다 제1 방향(D1)으로 더 짧거나, 표시 패널(DSP)과 동일한 길이를 갖는 경우, 터치 회로 기판(PC2)은 제1 접착제(ADH1) 및 표시 패널(DSP)의 두께를 포함한 길이를 가져야 한다. 그러나, 터치 패널(TSP)이 표시 패널(DSP) 보다 제1 방향(D1)으로 제1 길이(d1)만큼 더 긴 경우, 터치 회로 기판(PC2)은 제1 접착제(ADH1) 및 표시 패널(DSP)의 두께에서 제1 길이(d1)를 뺀 길이를 가지게 된다. 터치 패널(TSP)이 표시 패널(DSP) 보다 제1 방향(D1)으로 제1 길이(d1)만큼 더 긴 경우, 터치 회로 기판(PC2)의 길이가 감소되어, 외부 충격에 의한 터치 회로 기판(PC2)의 파손을 방지할 수 있고, 터치 회로 기판(PC2)의 제조 비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 표시 패널(DSP)과 결합된 구동 회로 기판(PC1)은 제1 개구부(OPN1)를 가질 수 있다. 상기 구동 회로 기판(PC1)은 그 내부에 집적 회로 칩(CHP)을 가질 수 있다. 도 1 및 도 2에서 집적 회로 칩(CHP)이 구동 회로 기판(PC1) 상면에 배치되는 것으로 설명하였으나, 집적 회로 칩(CHP)은 구동 회로 기판(PC1) 하면에 배치되거나, 구동 회로 기판(PC1) 내부 영역에 위치할 수 있다.
상기 제1 개구부(OPN1)와 집적 회로 칩(CHP)의 위치는 전자 기기의 전자부품의 위치에 따라 변경될 수 있다.
상기 제1 개구부(OPN1)의 평면 형상은, 임의의 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 임의의 형태는 원형, 타원형, 다각형, 일부가 원형인 다각형일 수 있다. 임의의 형태는 일부가 곡선으로 이루어진 도형의 형태를 포함한다. 다각형은 사각형, 오각형, 육각형, 팔각형 등을 포함할 수 있다. 상기 제1 개구부(OPN1)의 평면 형상 및 상기 제1 개구부(OPN1)의 평면상의 면적은 제1 개구부(OPN1)에 대응하여 위치하는 전자부품의 형상 및 크기 등에 따라 적절히 변경 가능하다. 이하에서 평면은 제1 방향(D1)과 제2 방향(D2)이 이루는 평면인 것으로 가정하여 설명한다.
상기 집적 회로 칩(CHP)은 구동 신호를 표시 패널(DSP)로 전달할 수 있다. 이때, 집적 회로 칩(CHP)에서 출력되는 구동 신호는 구동 패드부(도 3의 OPP)를 통해 표시 패널(DSP)로 전달될 수 있다. 집적 회로 칩(CHP)에서 전달되는 구동 신호에 의해, 복수의 화소에는 영상을 표시하기 위한 신호들이 적절하게 전달될 수 있다. 예를 들어, 집적 회로 칩(CHP)은 스캔 신호를 생성하는 스캔 구동 회로 또는 데이터 신호를 생성하는 데이터 구동 회로일 수 있다.
상기 표시 패널(DSP)과, 상기 표시 패널(DSP)에 연결된 구동 회로 기판(PC1)에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하여 추후에 설명한다.
상기 구동 회로부(OPC)은 구동 회로 기판(PC1)과 결합될 수 있다. 구동 회로부(OPC)은 구동 회로 기판(PC1)이 구부러짐에 따라, 표시 패널(DSP)의 배면에 위치할 수 있다.
상기 구동 회로부(OPC)은 표시 패널(DSP)을 구동하는 구동 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 구동 회로부(OPC)에는 신호 제어부가 실장될 수 있다. 신호 제어부는 표시 패널(DSP)에서 구현되는 영상을 제어하는 제어 신호를 생성하며, 제어 신호는 구동 회로 기판(PC1)을 통해 집적 회로 칩(CHP)으로 제공될 수 있다. 또한, 구동 회로부(OPC)에는 실시예에 따른 전자 기기의 다양한 기능을 제어하는 다수의 전자 부품들이 더 실장될 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(DSP)과 연동되어 작동하는 카메라 모듈과 스피커 모듈, 및 메모리 칩 등이 실장될 수 있다. 한편, 실시예에 따르면, 구동 회로부(OPC)은 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)으로 형성될 수 있다.
상기 터치 패널(TSP)과 결합된 터치 회로 기판(PC2)은 제2 개구부(OPN2)를 가진다. 제2 개구부(OPN2)의 위치는 제1 개구부(OPN1)의 위치에 따라 변경될 수 있다.
제2 개구부(OPN2)의 평면 형상은, 임의의 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 임의의 형태는 원형, 타원형, 다각형, 일부가 원형인 다각형일 수 있다. 임의의 형태는 일부가 곡선으로 이루어진 도형의 형태를 포함한다. 이때, 다각형은 사각형, 오각형, 육각형, 팔각형 등을 포함할 수 있다.
제2 개구부(OPN2)의 평면 형상은 제1 개구부(OPN1)의 평면 형상에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제1 개구부(OPN1)의 평면 형상이 원형인 경우, 제2 개구부(OPN2)의 평면 형상은 원형으로 형성될 수 있다.
제2 개구부(OPN2)의 평면 형상 및 제2 개구부(OPN2)의 평면상의 면적은 제1 개구부(OPN1)의 평면 형상 및 평면상의 면적 등에 따라 적절히 변경 가능하다. 예를 들어, 제2 개구부(OPN2)의 평면상의 면적은 제1 개구부(OPN1)의 평면상의 면적 보다 넓을 수 있다.
또한, 제2 개구부(OPN2)의 가장자리는 제1 개구부(OPN1)의 대응하는 가장자리로부터 제1 방향(D1)을 따라 제2 길이(d2)로 이격될 수 있다.
표시 패널(DSP)의 일단에 결합된 구동 회로 기판(PC1)과, 터치 패널(TSP)의 일단에 결합된 터치 회로 기판(PC2)은 표시 패널(DSP)의 배면 방향으로 함께 구부러질 수 있다.
예를 들어, 제2 개구부(OPN2)의 가장자리가 제1 개구부(OPN1)의 대응하는 가장자리로부터 제1 방향(D1)을 따라 이격되지 않는 경우, 제1 연성 기판과 제2 연성 기판 사이에 위치한 제1 접착제(ADH1) 및 터치 패널(TSP)의 두께에 의해, 구부러진 구동 회로 기판(PC1)의 제1 개구부(OPN1)의 위치와 구부러진 터치 회로 기판(PC2) 제2 개구부(OPN2)의 위치가 일치하지 않을 수 있다.
그러나, 제1 접착제(ADH1) 및 터치 패널(TSP)의 두께를 고려하여, 제2 개구부(OPN2)의 가장자리가 제1 개구부(OPN1)의 대응하는 가장자리로부터 제1 방향(D1)을 따라 제2 길이(d2)로 이격되는 경우, 구부러진 구동 회로 기판(PC1)의 제1 개구부(OPN1)의 위치와 구부러진 터치 회로 기판(PC2) 제2 개구부(OPN2)의 위치가 일치할 수 있다. 구부러진 구동 회로 기판(PC1)의 제1 개구부(OPN1)와 구부러진 터치 회로 기판(PC2)의 제2 개구부(OPN2)는 서로 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 개구부(OPN2)의 가장자리가 제1 개구부(OPN1)의 대응하는 가장자리로부터 제1 방향(D1)을 따라 제2 길이(d2)로 이격되는 경우, 구부러진 구동 회로 기판(PC1)의 제1 개구부(OPN1) 및 구부러진 터치 회로 기판(PC2)의 제2 개구부(OPN2)의 위치가 서로 중첩할 수 있다. 제1 개구부(OPN1) 및 제2 개구부(OPN2)에는 전자부품이 삽입되거나 실장될 수 있어, 전자 기기의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.
상기 터치 패널(TSP)과 상기 터치 패널(TSP)에 연결된 구동 회로 기판(PC2)에 대해서는, 도 5 내지 도 7을 참조하여 후술한다.
터치 제어 회로 기판(TPC)은 터치 회로 기판(PC2)과 결합될 수 있다. 터치 제어 회로 기판(TPC)은 터치 회로 기판(PC2)이 구부러짐에 따라, 표시 패널(DSP)의 배면에 위치할 수 있다.
터치 제어 회로 기판(TPC)은 터치 패널(TSP)을 구동하는 터치 제어 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 터치 제어 회로는 집적 회로(integrated circuit, IC)로 구성될 수 있다. 터치 제어 회로는 터치 감지 구조로 출력하는 구동 신호를 생성할 수 있고, 터치 감지 구조로부터 입력되는 감지 신호를 수신할 수 있다. 또한 터치 제어 회로는 구동 신호 및 감지 신호를 이용하여, 표시 장치에 대한 터치 입력 여부, 터치 입력 개수, 터치 입력의 위치 등을 판단할 수 있다. 터치 회로 기판(PC2)은 터치 패널(TSP) 및 터치 제어 회로 기판(TPC)과 연결되어 터치 제어 회로에서 생성된 구동 신호를 터치 감지 구조에 전달할 수 있고, 터치 감지 구조에서 출력된 신호를 터치 제어 회로 기판(TPC)에 전달할 수 있다. 한편, 실시예에 따르면, 터치 제어 회로 기판(TPC)은 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 회로 기판(PC2)과 터치 제어 회로 기판(TPC)은 중첩없이 곧바로 연결된 것처럼 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 다양한 방법으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 터치 회로 기판(PC2)과 터치 제어 회로 기판(TPC)은 터치 패널(TSP)과 터치 회로 기판(PC2)과 비슷한 방식으로 서로 중첩하는 방식으로 연결될 수 있으며, 또는 커넥터 등을 이용하여 연결될 수도 있다. 또는, 상기 터치 회로 기판(PC2)과 상기 터치 제어 회로 기판(TPC)은 분리되지 않는 일체로 형성될 수도 있음은 물론이다.
다음으로, 도 3 및 도 4를 참조하여, 표시 패널(DSP) 및 구동 회로 기판(PC1)에 대해 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서의 표시 패널(DSP)을 도시한 평면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서의 구동 회로 기판(PC1)을 도시한 평면도로서, 도 2의 P1에 대응하는 평면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 표시 패널(DSP)은 표시 영역(DA)과, 상기 표시 영역(DA)의 주변에 제공된 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 상기 표시 영역(DA)은 영상이 표시되는 영역으로서, 복수 개의 화소들(PXL)이 제공된다. 상기 영상은 임의의 시각 정보, 예를 들어, 텍스트, 비디오, 사진, 2차원 또는 3차원 영상 등을 포함한다.
상기 화소들(PXL)는 복수 개로 제공되어 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 상기 각 화소(PXL)는 직사각형 모양을 갖는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 또한, 상기 화소들(PXL)은 서로 다른 면적을 가지도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 화소들(PXL)은 색깔이 다른 화소들의 경우 각 색깔별로 다른 면적이나 다른 형상으로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 각 화소(PXL)는 유기 발광 소자일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 화소(PXL)는 액정 표시 소자, 전기 습윤 표시 소자, 전기 영동 표시 소자 등일 수 있다.
상기 비표시 영역(NDA)은 상기 표시 영역(DA)의 주변에 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 비표시 영역(NDA)은 상기 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 형성될 수 있으며, 도시된 바와 같이, 상기 표시 영역(DA)의 둘레를 따라 형성될 수도 있다. 상기 비표시 영역(NDA)에는 각 화소들에 연결된 제1 신호 배선들(SGL1)과 구동 패드부(OPP)가 제공된다.
상기 제1 신호 배선들(SGL1)은 상기 화소들(PXL)에 스캔 신호를 제공하는 스캔 배선들, 데이터 신호를 제공하는 데이터 배선들, 전원을 제공하는 전원 배선들 등을 포함할 수 있다.
상기 구동 패드부(OPP)에는 복수 개의 구동 패드들(OP)이 제공되며, 각각이 상기 제1 신호 배선들(SGL1)과 연결된다. 즉, 각 제1 신호 배선들(SGL1)의 단부에는 구동 패드들(OP)이 제공된다.
상기 표시 패널(DSP)의 비표시 영역(NDA)의 일부에는 구동 회로 기판(PC1)이 연결된다. 상세하게는 상기 표시 패널(DSP)의 비표시 영역(NDA) 중 구동 패드부(OPP)가 제공된 지점에 구동 회로 기판(PC1)이 중첩되어 연결된다.
상기 구동 회로 기판(PC1)은, 베이스 필름(BF), 복수의 제2 및 제3 신호 배선들(SGL2, SGL3), 정전기 방전 링(ESR), 제1 연결 패드부(CPP1), 제2 연결 패드부(CPP2), 집적 회로 칩(CHP)을 포함한다.
상기 베이스 필름(BF)은 가요성(flexible)을 가진 필름일 수 있다. 베이스 필름(BF)은 폴리이미드 수지, 에폭시계 수지, 또는 가요성을 가진 공지의 다른 재료로 이루어질 수 있다. 상기 베이스 필름(BF)에 복수의 제2 신호 배선, 집적 회로 칩(CHP) 등이 형성될 수 있다.
상기 베이스 필름(BF)은 벤딩 영역(bending area, BA1)을 포함할 수 있다. 제1 벤딩 영역(BA1)은 베이스 필름(BF)이 구부러지는 영역으로, 구동 회로 기판(PC1)은 제1 벤딩 영역(BA1)을 중심으로 구부러질 수 있다.
상기 제1 벤딩 영역(BA1)에는 베이스 필름(BF)을 관통하는 제1 개구부(OPN1)가 위치할 수 있다. 구체적으로, 제1 벤딩 영역(BA1)에는 전자부품 등의 부재가 베이스 필름(BF)에 접촉하지 않도록 하기 위한 제1 개구부(OPN1)가 형성된다. 구동 회로 기판(PC1)이 구부러졌을 때, 제1 개구부(OPN1) 내에 전자 기기의 전자부품이 위치할 수 있다.
상기 정전기 방전 링(ESR)은 제1 개구부(OPN1)의 둘레에 위치할 수 있다. 정전기 방전 링(ESR)은 소정 저항값을 갖는 금속 물질로 형성되고, 제1 개구부(OPN1)를 둘러싸는 형태를 가질 수 있다. 정전기 방전 링(ESR)은 접지되어, 제1 개구부(OPN1)로 유입되는 정전기 에너지에 의한 구동 회로 기판(PC1)의 손상을 방지할 수 있다.
한편, 제2 신호 배선들(SGL2)과 제3 신호 배선들(SGL3)이 베이스 필름(BF) 위에 위치할 수 있다. 복수의 제2 신호 배선(SGL2)은 제1 개구부(OPN1) 주변을 제외한 영역에 위치할 수 있다. 상기 제1 개구부(OPN1)은 복수의 제2 신호 배선(SGL2) 중 이웃하는 두 제2 신호 배선들(SGL2) 사이에 배치될 수 있다.
복수의 제2 신호 배선(SGL2)에 있어서, 표시 패널(DSP)측 단부에는 제1 연결 패드부(CPP1)가 연결되고, 타측 단부에는 집적 회로 칩(CHP)이 연결된다. 제1 연결 패드부(CPP1)는 각 제2 신호 배선(SGL2)에 연결된 각각의 제1 연결 패드들(CP1)을 갖는다.
복수의 제3 신호 배선(SGL3)의 구동 회로부(OPC)측 단부에는 제2 연결 패드부(CPP2)가 연결되고, 타측 단부에는 집적 회로 칩(CHP)이 연결된다. 제2 연결 패드부(CPP2)는 각 제3 신호 배선(SGL3)에 연결된 각각의 제2 연결 패드들(CP2)을 갖는다.
상기 제1 연결 패드부(CCP1)는 표시 패널(DSP)의 구동 패드부(OPP)와 전기적으로 연결된다. 상세하게는 상기 제1 연결 패드부(CPP1)의 제1 연결 패드들(CP1)은 상기 구동 패드부(OPP)의 구동 패드들(OP)에 일대일로 연결될 수 있다. 상기 제1 연결 패드부(CPP1)와 상기 구동 패드부(OPP)는 도전 부재를 통해 다양한 방식으로 연결될 수 있으며, 예를 들어, 이방성 도전 필름을 통해 연결될 수 있다.
상기 제2 연결 패드부(CPP2)는 구동 회로부(OPC)과 연결될 수 있다. 도시하지는 않았으나, 상기 구동 회로부(OPC)는 상기 제2 연결 패드부(CPP2)와 연결되는 별도의 패드부를 가질 수 있다. 상기 구동 회로부(OPC)는 상기 제2 연결 패드부(CPP2)와 도전 부재를 통해 다양한 방식으로 연결될 수 있으며, 예를 들어, 이방성 도전 필름이나 커넥터 등을 통해 연결될 수 있다.
상기 제1 연결 패드부(CPP1)에 연결된 제2 신호 배선들(SGL2)은 제1 연결 패드부(CPP1)로부터 제1 벤딩 영역(BA1)을 거쳐 집적 회로 칩(CHP)까지 연장될 수 있다. 상기 제2 연결 패드부(CPP2)에 연결된 제3 신호 배선(SGL3)은 제2 연결 패드부(CPP2)로부터 집적 회로 칩(CHP)까지 연장될 수 있다. 표시 패널(DSP)의 구동에 필요한 전기적 신호는 구동 회로(미도시)에서 생성되고, 복수의 제2 및 제3 신호 배선들(SGL2, SGL3)을 통해 표시 패널(DSP)로 전달될 수 있다.
상기 제1 연결 패드부(CPP1) 및 제2 연결 패드부(CPP2)는 구동 회로의 전력 제어, 신호의 입력 및 출력을 위한 단자일 수 있다. 예를 들어, 제1 연결 패드부(CPP1)는 표시 패널(DSP)의 화소(PXL)로 신호를 전달하기 위한 신호 출력 패드일 수 있으며, 제2 연결 패드부(CPP2)는 외부로부터 입력되는 데이터 및 제어 신호들을 입력받기 위한 신호 입력 패드일 수 있다.
상기 집적 회로 칩(CHP)은 제2 연결 패드부(CPP2)에 연결된 제2 및 제3 신호 배선들(SGL2, SGL3)을 통해, 구동 회로로부터 입력되는 데이터 및 제어 신호를 입력 받을 수 있다. 집적 회로 칩(CHP)은 데이터 및 제어 신호를 이용하여 구동 신호를 생성할 수 있다. 구동 신호는 제1 연결 패드부(CPP1)에 연결된 제2 및 제3 신호 배선들(SGL2, SGL3)을 통해 표시 패널(DSP)로 전달될 수 있다.
다음으로, 도 5a 내지 도 5c를 참조하여, 터치 패널(TSP)을 상세히 설명한다.
도 5a은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 있어서의 터치 패널(TSP)을 도시한 평면도이며, 도 5b 및 도 5c는 도 5a의 T1에 대응하는 영역을 실시예에 따라 표시한 평면도로서, 도 5b는 터치 패널(TSP)이 상호 정전 용량 방식으로 구현될 때의 평면도, 도 5c는 터치 패널(TSP)이 자기 정전 용량 방식으로 구현될 때의 평면도이다.
먼저, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 터치 패널(TSP)은 표시 영역(DA)에 대응하는 터치 영역과, 상기 비표시 영역(NDA)에 대응하는 비터치 영역을 포함한다. 상기 터치 영역은 터치를 인식할 수 있는 영역으로서, 복수 개의 터치 셀들이 제공된다. 도면에서는 상술한 바와 같이 터치 영역과 비터치 영역을 별개로 표시하지는 않았으며, 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)으로 표시되었다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(TSP)은 다양한 형상으로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 서로 평행한 두 쌍의 변들을 가지는 직사각형의 판상으로 마련될 수 있다. 상기 터치 패널(TSP)은 상기 표시 패널(DSP)에 대응하는 형상과 크기로 제공될 수 있다.
상기 터치 패널(TSP)의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 터치 패널(TSP)은 일측이 돌출되거나 함몰될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 패널(TSP)의 제1 방향(D1)의 변은 그 일부가 내측으로 함몰된 함몰부(RCS)를 가지거나 가지지 않을 수 있다. 상기 함몰부(RCS)를 가지는 경우, 상기 함몰부(RCS)는 후술할 터치 회로 기판(PC2)에 있어서의 제2 개구부(OPN2)에 대응할 수 있다.
상기 터치 패널(TSP)은 기판(SUB), 상기 기판(SUB) 상에 제공된 터치 센서(SR), 상기 터치 센서(SR)에 연결된 라우팅 배선들(RL), 및 상기 라우팅 배선들(RL)의 단부에 제공된 제1 패드부(PDP1)를 포함한다.
상기 기판(SUB)은 투명한 유기 고분자, 예를 들어, 폴리스티렌, 폴리비닐알코올, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 트리아세테이트 셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트 등으로 이루어질 수 있다. 다만, 상기 기판을 구성하는 재료는 다양하게 변화될 수 있으며, 유리 섬유 강화플라스틱(FRP, Fiber glass reinforced plastic) 등으로도 이루어질 수 있다.
상기 터치 센서(SR)는 상기 표시 패널(DSP)에 사용자의 터치가 있을 때, 상기 사용자의 터치 및/또는 터치시의 압력을 감지하기 위한 것으로서, 상기 터치 패널(TSP)의 상기 표시 영역(DA)에 제공된다.
상기 터치 센서(SR)는 제2 방향(D2)으로 연장되며 센싱 전압이 인가되는 복수의 제1 센싱부(SR1)과, 상기 제2 방향(D2)과 다른, 예를 들어, 제1 방향(D1)으로 연장되는 복수의 제2 센싱부(SR2)을 포함한다. 상기 제1 센싱부들(SR1)은 상기 제2 센싱부들(SR2)과 정전 결합하며, 상기 정전 결합에 의해 전압이 변경된다.
각 제1 센싱부(SR1)은 상기 제2 방향(D2)으로 배열된 복수의 제1 센싱 전극(SE1)과, 서로 인접한 제1 센싱 전극들(SE1)을 연결하는 복수의 제1 브릿지(BR1)를 포함한다. 상기 제1 센싱 전극들(SE1)은 다양한 형상, 예컨대, 막대형, 마름모 등의 사각 형상을 포함한 다각형으로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 센싱 전극들(SE1)과 상기 제1 브릿지(BR1)들은 통판 형상으로 제공되거나 세선(細線)들로 이루어진 메쉬(mesh) 형태로 제공될 수 있다.
각 제2 센싱부(SR2)는 상기 제1 방향(D1)으로 배열된 복수의 제2 센싱 전극들(SE2)과, 서로 인접한 제2 센싱 전극들(SE2)을 연결하는 복수의 제2 브릿지(BR2)를 포함한다. 상기 제2 센싱 전극들(SE2) 또한 다양한 형상, 예컨대, 막대형, 마름모 등의 사각 형상을 포함한 다각형으로 제공될 수 있다.
상기 제2 센싱 전극들(SE2)과 상기 제1 브릿지(BR2)들 또한, 통판 형상으로 제공되거나 세선(細線)들로 이루어진 메쉬(mesh) 형태로 제공될 수 있다.
상기 제1 센싱 전극들(SE1)과 상기 제2 센싱 전극들(SE2)은 서로 교번하여 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.
상기 제1 센싱부(SR1)와 상기 제2 센싱부(SR2)는 서로 절연된다. 상기 제1 브릿지들(BR1)과 상기 제2 브릿지들(BR2)은 서로 교차하도록 표시되었으나, 실제로는 절연막을 사이에 두고 서로 절연될 수 있다. 상기 제1 센싱부(SR1)와 상기 제2 센싱부(SR2)는 서로 다른 막 상에 제공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 센싱 전극들(SE1)과 상기 제2 센싱 전극들(SE2)은 동일한 막 상에 제공될 수 있으며, 상기 제1 브릿지들(BR1)과 제2 브릿지들(BR2)은 서로 다른 막 상에 제공될 수 있다.
상기 라우팅 배선들(RL)은 상기 터치 센서(SR)를 구동하는 터치 회로 기판(PC2)에 상기 터치 센서(SR)를 연결하기 위한 것으로 상기 비표시 영역(NDA)에 제공된다. 상기 라우팅 배선들(RL)은 상기 터치 회로 기판(PC2)으로부터의 감지 입력 신호를 상기 제1 센싱부들(SR1)과 상기 제2 센싱부들(SR2)로 전달하거나, 상기 제1 센싱부들(SR1)과 상기 제2 센싱부들(SR2)로부터의 감지 출력 신호를 상기 터치 회로 기판(PC2)으로 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 라우팅 배선들(RL)은 복수의 제1 라우팅 배선(RL1) 및 복수의 제2 라우팅 배선(RL2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 라우팅 배선들(RL1)은 상기 제1 센싱부들(SR1)에 연결된다. 각 제1 라우팅 배선(RL1)은 제1 센싱부(SR1)의 대응하는 행에 연결될 수 있다. 상기 제1 라우팅 배선들(RL1)은 평면 상에서 볼 때 상기 비표시 영역(NDA) 내에서 복수 회 절곡될 수 있다.
상기 제2 라우팅 배선들(RL2)은 상기 제2 센싱부들(SR2)에 연결된다. 각 제2 라우팅 배선(RL2)은 제2 센싱부(SR2)의 대응하는 열에 연결될 수 있다. 상기 제2 라우팅 배선들(RL2)은 평면 상에서 볼 때 상기 비표시 영역(NDA) 내에서 복수 회 절곡될 수 있다.
상기 제1 패드부(PDP1)는 상기 터치 센서(SR)와 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이에서 상기 터치 회로 기판(PC2)으로의 또는 상기 터치 회로 기판(PC2)으로부터 신호를 전달하기 위한 것이다. 상기 제1 패드부(PDP1)는 상기 비표시 영역(NDA)에 제공된다.
상기 제1 패드부(PDP1)는 상기 라우팅 배선들(RL)의 단부에 연결된다. 상기 제1 패드부(PDP1)는 상기 라우팅 배선들(RL)의 단부에 제공된 복수 개의 제1 패드들(PD1)을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 터치 패널(TSP)은 자기 정전 용량 방식으로 구현될 수 있다.
도 5a 및 도 5c를 참조하면, 상기 터치 패널(TSP)은 감지 전극들(SE), 상기 감지 전극들(SE)에 연결된 라우팅 배선들(RL), 및 상기 라우팅 배선들(RL)의 단부에 제공된 제1 패드부(PDP1)를 포함한다.
상기 감지 전극들(SE)은 소정 전압이 인가되며 매트릭스 형상으로 배열된다.
상기 라우팅 배선들(RL)은 상기 감지 전극들(SE)을 구동하는 터치 회로 기판(PC2)에 상기 감지 전극(SE)를 연결하기 위한 것으로 상기 비표시 영역(NDA)에 제공된다. 본 발명의 일 실시예예 있어서, 상기 라우팅 배선들(RL) 및/또는 감지 전극들(SE)은 서로 동일한 층에 제공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 라우팅 배선들(RL)의 일부 또는 전부, 감지 전극들(SE)의 일부 또는 전부는 절연막을 사이에 두고 서로 다른 층에 형성될 수도 있다.
상기 라우팅 배선들(RL)은 상기 터치 회로 기판(PC2)으로부터의 감지 입력 신호를 상기 감지 전극들(SE)로 전달하거나, 상기 감지 전극들(SE)로부터의 감지 출력 신호를 상기 터치 회로 기판(PC2)으로 전달할 수 있다.
상기 라우팅 배선(RL)을 통해 상기 감지 전극(SE)에 소정 전압이 인가된다. 상기 감지 전극(SE)에 사용자의 터치가 있을 경우, 터치된 영역의 감지 전극(SE)의 정전 용량이 변경되며, 이에 따라, 상기 정전 용량 변경에 따른 상기 소정 전압 변화를 수득함으로써 특정 위치에서의 터치 여부를 파악할 수 있다.
다음으로, 도 6a 내지 도 6c 및 도 7를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(TSP)과 터치 회로 기판(PC2)의 연결 관계에 대해 설명하기로 한다.
도 6a는 도 2의 P2에 대응하는 평면도로서, 터치 패널(TSP)과 터치 회로 기판(PC2)의 연결 형상을 도시한 평면도이고, 도 6b는 도 6a에서의 터치 패널(TSP)을 도시한 평면도이며, 도 6c는 도 6a에서의 터치 회로 기판(PC2)을 도시한 평면도이다. 도 7은 도 6a에서의 I-I'선에 따른 단면도이다.
도 6a 내지 도 6c 및 도 7을 참조하면, 터치 패널(TSP)의 비표시 영역(NDA)의 기판 상에는 라우팅 배선들(RL) 및 상기 라우팅 배선들(RL)의 단부에 제공된 제1 패드부(PDP1)가 제공된다.
상기 라우팅 배선들(RL) 및 상기 제1 패드부(PDP1)는 상기 기판 상에 박막의 형태로 제공될 수 있다.
상기 터치 패널(TSP)의 일측에는 터치 회로 기판(PC2)이 결합될 수 있다. 상기 터치 회로 기판(PC2)은 평면 상에서 볼 때 일 단부가 상기 터치 패널(TSP)에 중첩한다.
상기 터치 패널(TSP)에 있어서 비표시 영역(NDA) 중 상기 터치 회로 기판(PC2)과 중첩하는 영역에 제1 패드부(PDP1)가 제공된다. 상기 제1 패드부(PDP1)의 각 제1 패드들(PD1)은 터치 패널(TSP)에 제공된 각 라우팅 배선들(RL)에 연결될 수 있다. 상기 제1 패드부(PDP1)는 제1 패드들(PD1) 이외에 제1 더미 패드들(DM1)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 더미 패드들(DM1)은 상기 라우팅 배선들(RL)에 연결되지 않은 패드들이다. 상기 제1 더미 패드들(DM1)은 상기 함몰부(RCS)에 대응하는 영역에 제공될 수 있다. 또는 상기 제1 더미 패드들(DM1)은 상기 터치 회로 기판(PC2)의 제2 개구부(OPN2)에 대응하는 영역에 대응될 수 있다.
상기 터치 회로 기판(PC2)은 베이스 필름(BF), 복수의 연결 배선(CL), 정전기 방전 링(ESR), 및 제2 패드부(PDP2)를 포함한다.
상기 베이스 필름(BF)은 가요성을 가진 필름일 수 있다. 베이스 필름(BF)은 폴리이미드 수지, 에폭시계 수지, 또는 가요성을 가진 공지의 다른 재료로 이루어질 수 있다. 베이스 필름(BF)에 복수의 연결 배선(CL), 집적 회로 칩(미도시) 등이 형성될 수 있다.
상기 베이스 필름(BF)은 제2 벤딩 영역(BA2)을 포함할 수 있다. 제2 벤딩 영역(BA2)은 베이스 필름(BF)이 구부러지는 영역으로, 터치 회로 기판(PC2)은 제2 벤딩 영역(BA2)을 중심으로 구부러질 수 있다.
상기 제2 벤딩 영역(BA2)에는 베이스 필름(BF)을 관통하는 제2 개구부(OPN2)가 위치할 수 있다. 구체적으로, 제2 벤딩 영역(BA2)에는 전자부품 등의 부재가 베이스 필름(BF)에 접촉하지 않도록 하기 위한 제2 개구부(OPN2)가 형성된다. 제2 개구부(OPN2)는 터치 회로 기판(PC2)이 구부러졌을 때, 제2 개구부(OPN2) 내에 전자 기기의 전자부품이 위치할 수 있다.
상기 제2 개구부(OPN2)는 터치 패널(TSP)의 가장자리와 평면 상으로 중첩하지 않는다. 제2 개구부(OPN2)는 터치 패널(TSP)의 가장자리로부터 제1 방향(D1)으로 이격되어 위치할 수 있다. 제2 개구부(OPN2)에 인접한 터치 패널(TSP)의 가장자리는 평면 상으로 제2 방향(D2)과 대체적으로 평행한 직선의 형태를 가질 수 있다.
상기 정전기 방전 링(ESR)은 제2 개구부(OPN2)의 둘레에 위치할 수 있다. 상기 정전기 방전 링(ESR)은 소정 저항값을 갖는 금속 물질로 형성되고, 제2 개구부(OPN2)를 둘러싸는 형태를 가질 수 있다. 정전기 방전 링(ESR)은 접지되어, 제2 개구부(OPN2)로 유입되는 정전기 에너지에 의한 터치 회로 기판(PC2)의 손상을 방지할 수 있다.
상기 정전기 방전 링(ESR)은 구동 회로 기판(PC1)에 위치한 정전기 방전 링(ESR)에 전기적으로 연결되어 접지될 수도 있다. 이때, 정전기 방전 링(ESR)과 정전기 방전 링(ESR)을 연결하는 금속 부재(미도시)가 구동 회로 기판(PC1) 및 터치 회로 기판(PC2) 사이에 위치할 수 있다.
한편, 복수의 연결 배선(CL)은 베이스 필름(BF) 위에 위치할 수 있다. 복수의 연결 배선(CL)은 제2 개구부(OPN2) 주변을 제외한 영역에 위치할 수 있다. 복수의 연결 배선(CL) 중 이웃하는 두 연결 배선들(CL) 사이에 제2 개구부(OPN2)가 위치하도록, 복수의 연결 배선(CL)이 형성될 수 있다.
복수의 연결 배선(CL)의 표시 패널(DSP) 측 단부에는 제2 패드부(PDP2)가 위치할 수 있다. 상기 터치 회로 기판(PC2)에 있어서 상기 터치 패널(TSP)과 중첩하는 영역에 제2 패드부(PDP2)가 제공된다. 상기 제2 패드부(PDP2)는 상기 제1 패드부(PDP1)와 중첩하며, 상기 제2 패드부(PDP2)의 제2 패드들(PD2)과 상기 제1 패드부(PDP1)의 제1 패드들(PD1)은 일대일로 대응된다.
상기 제1 패드들(PD1)과 상기 제2 패드들(PD2)의 형태나 면적은 각 제1 패드들(PD1)과 각 제2 패드들(PD2)이 서로 중첩되어 연결되는 한도 내에서 다양하게 변경될 수 있다. 상기 제1 패드부(PDP1)와 상기 제2 패드부(PDP2)는 도전 부재를 통해 다양한 방식으로 연결될 수 있으며, 예를 들어, 이방성 도전 필름을 통해 연결될 수 있다.
상기 제2 패드부(PDP2)는 상기 제1 패드부(PDP1)의 제1 더미 패드들(DM1)에 대응하는 제2 더미 패드들(DM2)을 갖는다. 상기 제2 더미 패드들(DM2)은 상기 연결 배선들(CL)에 연결되지 않는다.
상기 복수의 연결 배선(CL)은 제2 패드부(PDP2)로부터 제2 벤딩 영역(BA2)을 거쳐 터치 제어 회로 기판(TPC) 방향으로 연장될 수 있다. 터치 패널(TSP)의 구동에 필요한 전기적 신호는 터치 제어 회로(미도시)에서 생성되고, 복수의 연결 배선(CL)을 통해 터치 패널(TSP)로 전달될 수 있다.
상기 제2 패드부(PDP2)는 터치 제어 회로의 신호의 입력 및 출력을 위한 단자일 수 있다. 예를 들어, 제2 패드부(PDP2)는 터치 패널(TSP)의 터치 감지 구조에 신호를 전달하기 위한 신호 출력 패드 및 터치 감지 구조로부터 신호를 입력받기 위한 신호 입력 패드를 포함한다.
상기 제2 더미 패드들(DM2)은 터치 패널(TSP)의 구동에 필요한 전기적 신호를 전달하지는 않는다. 제2 더미 패드들(DM2)은 터치 패널(TSP)과의 본딩(bonding) 기능을 제공한다. 제2 더미 패드들(DM2)이 존재함으로써 터치 패널(TSP)과 터치 회로 기판(PC2) 간의 결합력을 강화한다.
상기 터치 회로 기판(PC2)의 제2 벤딩 영역(BA2)에는 베이스 필름(BF)을 관통하는 제2 개구부(OPN2)가 위치할 수 있으며, 상기 터치 패널(TSP)은 상기 제2 개구부의 위치나 형상에 따라 대응하는 함몰부(RCS)를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 패널(TSP)은 상기 제2 개구부(OPN2)의 가장자리를 따라 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 함몰된 함몰부(RCS)를 가지는 것이 도시되었다. 상기 제2 개구부(OPN2)는 상기 함몰부(RCS)에 의해 터치 패널(TSP)의 가장자리와 평면 상으로 중첩하지 않는다.
상기 터치 회로 기판(PC2)과 구동 회로 기판(PC1)이 구부러질 때, 제2 개구부(OPN2)와 제1 개구부(OPN1)는 전자 기기의 전자부품이 삽입될 수 있는 공간을 마련할 수 있다. 따라서, 실시예에 따르면, 전자 기기의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.
상기 터치 패널(TSP) 상에는 상기 터치 패널(TSP)의 상면을 커버하는 절연 필름(IFM)이 제공된다. 상기 절연 필름(IFM)은 상기 터치 패널(TSP) 상에 도포되거나 라미네이트 될 수 있다.
상기 절연 필름(IFM)은 상기 터치 패널(TSP)과 실질적으로 동일한 형상을 가지도록 형성될 수 있으며, 상기 터치 회로 기판(PC2)이 부착되는 부분을 제외한 부분을 커버한다. 상기 절연 필름(IFM)은 상기 터치 패널(TSP)의 상기 제1 패드부(PDP1)를 노출함으로써 이후 터치 회로 기판(PC2)의 제2 패드부(PDP2)와의 연결 영역을 확보한다.
상기 절연 필름(IFM)은 투명 유기 고분자, 예를 들어, 폴리스티렌, 폴리비닐알코올, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 트리아세테이트 셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연 필름(IFM)은 상기 터치 회로 기판(PC2)과의 사이가 최소화되는 거리로 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격의 폭을 제1 폭(W1)이라고 하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 폭은 작을수록 좋으며, 상기 제1 폭은 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제1 폭은 0 내지 0.2mm값을 가질 수 있으며, 본 발명의 다른 실시예에서는 0 내지 0.1mm의 값을 가질 수 있다. 상기 제1 폭(W1)이 0인 경우, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2)의 측부가 서로 접촉하며, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이는 이격되지 않는다.
도시하지는 않았으나, 상기 터치 패널(TSP)의 상면, 즉, 상기 터치 패널(TSP)과 절연 필름(IFM) 사이에 절연막이 개재될 수 있다. 상기 절연막은 유기 절연막 또는 무기 절연막일 수 있다. 상기 절연막은 상기 터치 패널(TSP)의 제1 패드부(PDP1)의 상면을 대부분 커버하도록 형성되되, 제1 패드부(PDP1)의 제1 패드들(PD1)의 일 영역을 노출하는 컨택홀을 가지도록 형성된다. 이에 따라, 상기 절연막은 상기 터치 회로 기판(PC2)이 부착되는 부분까지 연장될 수 있으며, 연장된 부분이 상기 터치 회로 기판(PC2)의 일부와 중첩될 수 있다. 상기 절연막은 유기 절연막이며 상기 터치 패널(TSP) 상에 도포 법으로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연막과 상기 터치 회로 기판(PC2)의 중첩 영역의 폭은 약 0.5mm일 수 있다. 이 경우, 상기 절연막의 단부로부터 상기 절연 필름(IFM) 사이의 거리는 약 0.5mm일 수 있다.
상기 절연 필름(IFM) 상에는 제2 접착제(ADH2)를 사이에 두고 편광 필름(POL)이 제공된다. 상기 편광 필름(POL)은 터치 패널(TSP)과 상기 터치 패널(TSP) 상에 제공된 절연 필름(IFM) 및 터치 회로 기판(PC2)의 일부를 커버할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 패널(TSP)과 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 크기로 제공될 수 있으며, 상기 터치 패널(TSP)과 상기 편광 필름(POL)의 단부는 서로 일치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격이 없거나 최소화됨으로써 터치 패널(TSP)의 불량이 현저하게 감소한다.
상기 제2 접착제(ADH2)는 상기 절연 필름(IFM)의 상면, 상기 터치 회로 기판(PC2)의 상면 및 상기 절연 필름(IFM)과 터치 회로 기판(PC2)이 서로 이격된 사이에 모두 제공된다. 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2)의 경우 서로 다른 두께를 가질 수 있으며, 이 경우, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 높이 차이에 따른 단차가 발생할 수 있다.
기존 발명에 따르면, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격이 넓을수록 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격 내에 제2 접착제(ADH2)가 충진되지 않을 가능성이 높아지며, 제2 접착제(ADH2)가 충진되지 않은 부분에 기포가 발생한다. 상기 기포는 이후 열이 가해지는 공정을 통해 팽창함과 동시에 다른 부분, 특히 사용자의 시야 내인 표시 영역(DA)으로 이동함으로써 불량을 유발할 수 있다. 상기 기포가 팽창하는 경우 편광 필름이 들뜨는 불량도 함께 발생할 수 있다.
특히, 편광 필름(POL) 및 윈도우(WD)의 부착 후, 터치 패널(TSP)과 편광 필름(POL) 사이의 초기 기포를 제거하기 위해 열을 가하는 공정이 진행될 수 있는 바, 대부분의 초기 기포는 상기 가열 공정에서 외부로 배출될 수 있다. 그러나, 터치 패널(TSP) 상에 터치 회로 기판(PC2)이 부착된 부분에서 초기 기포가 발생하는 경우에는, 터치 회로 기판(PC2)에 의해 기포의 배출 경로가 차단됨으로써 상기 절연 기판과 터치 회로 기판(PC2) 사이에서 기포가 팽창함과 동시에 인접한 표시 영역(DA)에까지 기포가 이동하는 결함이 더 발생하였다.
이에 비해, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격이 없거나 최소화됨으로써 제2 접착제(ADH2)가 충진되지 않을 가능성을 줄인다. 또한 만약 기포가 발생하더라도 기존 발명 대비 현저하게 작게 형성됨으로써 기포가 팽창하더라도 터치 패널(TSP)의 불량이 발생이 현저하게 감소한다.
실제로 절연 필름(IFM)과 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격을 제외한 다른 조건은 모두 동일하게 유지한 상태에서, 기존 발명에 따른 비교예와 본 발명 실시예에 표시 장치를 제조하였을 때 불량률이 현저하게 감소한 바 그 내용은 다음과 같다.
상기 불량률은 표시 영역(DA)을 기준으로 하되, 사용자의 눈에 시인될 수 있는 지점으로부터 기포의 중심까지의 거리가 0.6mm 이하인 경우를 불량으로 카운트하였다.
비교예에서는 절연 필름(IFM)과 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격이 약 0.4mm가 되도록 제조되었으며, 실시예에 있어서는 절연 필름(IFM)과 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격은 절연 필름(IFM)과 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격은 약 0.1mm 이내로 유지 되었다.
그 다음 상기 비교예에 따른 표시 장치와 상기 실시예에 따른 표시 장치는 오토클레이브 내에서 섭씨 60도의 온도에서 0.8MPa의 압력으로 15분 동안 유지되었다.
그 결과, 비교예에 따른 표시 장치는 59764개의 샘플 중 1143개의 불량품이 발견되어 약 2.41%의 불량률을 나타내었다. 이에 비해, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 910개의 샘플 중 1개의 불량품이 발견되어 0.11%의 불량률을 나타내었다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 터치 패널(TSP)의 결함이 현저하게 감소된 고품질의 표시 장치를 제공한다.
도 8는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 평면도이며, 도 9은 도 8의 II-II'선에 따른 단면도이다.
이하, 설명의 중복을 피하기 위해, 상술한 실시예와 다른 점을 위주로 설명하며, 설명되지 않은 부분은 상술한 실시예 또는 공지된 내용에 따른다.
도 8 및 도 9을 참조하면, 터치 패널(TSP)의 비표시 영역(NDA)의 기판 상에는 라우팅 배선들(RL) 및 상기 라우팅 배선들(RL)의 단부에 제공된 제1 패드부(PDP1)가 제공된다.
상기 터치 패널(TSP) 상에는 상기 터치 패널(TSP)의 상면을 커버하는 절연 필름(IFM)이 제공된다. 상기 절연 필름(IFM)은 상기 터치 회로 기판(PC2)이 부착되는 부분을 제외한 터치 패널(TSP)의 상면을 커버한다. 상기 절연 필름(IFM)은 상기 터치 패널(TSP)의 상기 제1 패드부(PDP1)를 노출함으로써 이후 터치 회로 기판(PC2)의 제2 패드부(PDP2)와의 연결 영역을 확보한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이에 보상 패턴(CP)이 제공된다. 상기 보상 패턴(CP)은 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격을 줄이거나 없앰과 동시에 상기 절연 필름(IFM)의 높이와 상기 터치 회로 기판(PC2) 높이 차이에 의한 단차를 완화시키기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보상 패턴(CP)은 상기 절연 필름(IFM)의 높이와 상기 터치 회로 기판(PC2)의 높이 차이에 따른 단차를 감소시킬 수 있다면 그 높이가 크게 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 터치 패널(TSP)의 상면으로부터 상기 절연 필름(IFM)의 높이를 제1 높이(h1), 상기 터치 회로 기판(PC2)의 높이를 제2 높이(h2), 상기 보상 패턴의 높이를 제3 높이(h3)라고 하면, 상기 보상 패턴(CP)의 높이는 상기 제1 높이(h1) 이상, 상기 제2 높이(h2) 이하의 값을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보상 패턴(CP)은 일정한 높이를 갖는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 절연 필름(IFM)으로부터 터치 회로 기판(PC2) 방향으로 높이가 변경될 수도 있다.
상기 보상 패턴(CP)은 유기 고분자로 이루어질 수 있으며, 상기 유기 고분자를 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이에 도포함으로써 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격을 제2 폭(W2)라고 하면 상기 제2 폭(W2)은 상술한 0 내지 0.1mm일 수 있으나, 본 실시예에서는, 상기 보상 패턴(CP)이 제공됨으로써 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 단차가 보상될 수 있으므로, 상술한 간격 0 내지 0.1mm보다 넓을 수도 있다. 즉, 상기 제2 폭(W2)은 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격은 상술한 0 내지 0.1mm 보다 더 넓어도 무방하다. 예를 들어, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 제2 폭(W2)은 0 내지 0.4mm 정도일 수 있다.
상기 보상 패턴으로 인해 제2 접착제(ADH2)가 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이에 미충진되는 불량이 감소되거나 방지되며, 설령 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이에 초기 기포가 발생되더라도 상기 초기 기포는 가열 단계에서 외부로 용이하게 배출된다. 이로써 기포에 의한 결함이 현저하게 감소될 수 있다.
도 10a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 평면도이며, 도 10b은 도 10a의 III-III'선에 따른 단면도이다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 터치 패널(TSP)의 비표시 영역(NDA)의 기판 상에는 라우팅 배선들(RL) 및 상기 라우팅 배선들(RL)의 단부에 제공된 제1 패드부(PDP1)가 제공된다.
상기 터치 패널(TSP) 상에는 상기 터치 패널(TSP)의 상면을 커버하는 절연 필름(IFM)이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 터치 회로 기판(PC2)은 절연 필름(IFM)쪽 측부와 외부를 연결하는 공동을 갖는다.
상기 공동은 상기 터치 회로 기판(PC2)의 하면에 형성된 그루브(GRV)일 수 있다. 즉, 상기 공동은 상기 터치 회로 기판(PC2)의 하면으로부터 상면 방향으로 함몰된 형상을 가진다.
상기 그루브(GRV)는 평면 상에서 볼 때 상기 제1 방향(D1)을 따라 길게 연장된다. 상기 그루브(GRV)는 상기 터치 회로 기판(PC2)과 상기 터치 패널(TSP)이 중첩하는 부분에 대응하여 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 그루브(GRV)는 터치 회로 기판(PC2)의 단부 중 절연 필름(IFM)쪽 입구와 터치 패널(TSP)의 가장자리에 대응하는 쪽 입구를 가지며, 이에 따라 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이로부터 터치 회로 기판(PC2) 가장자리까지의 공기 통로를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 그루브(GRV)는 상기 터치 회로 기판(PC2)의 제2 개구부(OPN2)로부터 상기 제2 터치 회로 기판(PC2)의 절연 필름(IFM)측 단부까지 더 연장되어 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 그루브(GRV)는 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이로부터 제2 개구부(OPN2)까지의 공기 통로를 제공한다.
상기 그루브(GRV)는 상기 제2 패드부(PDP2)에 있어서, 제2 더미 패드들(DM2)이 형성된 영역에 제공된다. 상기 제2 더미 패드들(DM2)은 실제로 신호 배선들에 연결되지 않은 부분이므로, 상기 그루브(GRV)가 형성되더라고 터치 관련 신호에는 영향을 미치지 않는다.
상기 그루브(GRV)은 상기 제2 개구부(OPN1)의 제2 방향(D2)의 양단부로부터 제1 방향(D1)으로 연장된 연장선으로부터 약 0.4mm 이상 이격된 위치에 대응하여 제공될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 그루브(GRV)가 세 개로 제공된 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 하나 또는 2개 등 다양한 개수로 제공될 수 있다.
이에 따라, 상기 그루브(GRV)는 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이에서 발생할 수 있는 기포의 배출구로서 기능하며, 상기 터치 패널(TSP)이 가열되더라도 상기 내부 기포로부터 팽창된 기체가 상기 그루브(GRV)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 따라서, 절연 필름(IFM)과 터치 회로 기판(PC2) 사이에서의 기포의 발생에 의한 터치 패널(TSP)의 불량이 발생이 현저하게 감소한다.
상기 터치 회로 기판(PC2)에 있어서, 절연 필름(IFM)쪽 측부와 외부를 연결하는 공동의 형상은 달리 구현될 수 있다.
도 11a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 도시한 평면도이며, 도 11b은 도 10a의 IV-IV'선에 따른 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 터치 회로 기판(PC2)은 절연 필름(IFM)쪽 측부와 외부를 연결하는 공동을 갖는다.
상기 공동은 상기 터치 회로 기판(PC2)의 하면과 상면을 관통하는 홀(HL)일 수 있다. 즉, 상기 공동은 상기 터치 회로 기판(PC2)의 하면으로부터 상면 방향으로 뚫린 구멍 형상을 가진다.
상기 홀(HL)은 평면 상에서 볼 때 상기 제1 방향(D1)을 따라 길게 연장될 수 있으며 상기 터치 회로 기판(PC2)의 제2 개구부(OPN2)로부터 상기 제2 터치 회로 기판(PC2)의 절연 필름(IFM)측 단부까지 형성된다. 상기 홀(HL)은 상기 제2 패드부(PDP2)에 있어서, 제2 더미 패드들(DM2)이 형성된 영역에 제공된다. 상기 제2 더미 패드들(DM2)은 실제로 신호 배선들에 연결되지 않은 부분이므로, 상기 홀(HL)이 형성되더라고 터치 관련 신호에는 영향을 미치지 않는다.
상기 홀(HL)은 상기 제2 개구부(OPN1)의 제2 방향(D2)의 양단부로부터 제1 방향(D1)으로 연장된 연장선으로부터 약 0.4mm 이상 이격된 위치에 대응하여 제공될 수 있다.
상기 홀(HL)은 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이로부터 제2 개구부(OPN2)까지의 공기 통로를 제공한다. 이에 따라, 상기 홀(HL)은 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이에서 발생할 수 있는 기포의 배출구로서 기능하며, 상기 터치 패널(TSP)이 가열되더라도 상기 내부 기포로부터 팽창된 기체가 상기 홀(HL)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 따라서, 절연 필름(IFM)과 터치 회로 기판(PC2) 사이에서의 기포의 발생에 의한 터치 패널(TSP)의 불량이 발생이 현저하게 감소한다.
본 실시예에 있어서, 상기 홀(HL)이 하나로 제공된 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 복수 개로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격은 상술한 0 내지 0.1mm일 수 있으나, 본 발명의 다른 일 실시예에서는, 상기 그루브나 홀과 같은 공동이 제공됨으로써 기포로 인한 결함이 방지되므로, 상술한 간격 0 내지 0.1mm보다 넓을 수도 있다. 즉, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격은 상술한 0 내지 0.1mm 보다 더 넓어도 무방하다. 예를 들어, 상기 절연 필름(IFM)과 상기 터치 회로 기판(PC2) 사이의 간격은 0 내지 0.4mm 정도일 수 있다.
다음으로, 도 12 및 도 13을 참조하여 전자 기기 내부의 표시 장치 및 카메라의 위치에 대해 설명한다.
도 12은 실시예에 따른 전자 기기(DV)의 일부를 나타낸 평면도이고, 도 13은 실시예에 따른 전자 기기(DV)의 표시 장치의 일부와 카메라(CMR)의 위치를 나타낸 도면이다.
전자 기기(DV)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 전자 기기(DV)는 프론트 케이스(FC)와 리어 케이스(미도시)를 포함할 수 있으며, 프론트 케이스(FC)와 리어 케이스의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다.
또한, 전자 기기(DV)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 전자 기기(DV)가 구현될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 표시 장치가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 표시 장치의 윈도우(WD)는 프론트 케이스(FC)에 장착되어 프론트 케이스(FC)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
이하의 설명에서는 전자 기기(DV)의 프론트 케이스(FC)에 표시 장치, 카메라(CMR), 스피커, 조도 센서 또는 근접 센서를 외부로 노출시키기 위한 복수의 개구부가 형성되는 것으로 가정하여 설명한다.
도 12을 참조하면, 실시예에 따른 전자 기기(DV)는, 프론트 케이스(FC), 프론트 케이스(FC)에 실장된 표시 장치(미도시), 표시 패널(DSP)에 연결된 구동 회로 기판(PC1), 구동 회로부(OPC), 터치 패널(TSP)에 연결된 터치 회로 기판(PC2), 터치 제어 회로 기판(TPC) 및 카메라(CMR)를 포함할 수 있다. 이외에도 프론트 케이스(FC)에는 스피커를 외부로 노출시키기 위한 개구부(OPNa), 조도 센서를 외부로 노출시키기 위한 개구부(OPNb)와 근접 센서를 외부로 노출시키기 위한 개구부(OPNc)가 구비될 수 있다.
도 13을 함께 참조하면, 구동 회로 기판(PC1)이 제1 벤딩 영역(BA1)에서 구부러지면, 구부러진 구동 회로 기판(PC1)의 측면에 홈이 형성된다. 예를 들어, 제1 개구부(OPN1)의 평면 형상이 원형인 경우, 제1 개구부(OPN1)를 중심으로 구동 회로 기판(PC1)이 구부러지면, 제1 개구부(OPN1)의 평면 형상이 반원 형상으로 변경된다. 즉, 구부러진 구동 회로 기판(PC1)을 제3 방향(D3)과 평행한 방향으로 바라보았을 때, 제1 개구부(OPN1)가 홈 형상으로 변경된다.
터치 회로 기판(PC2)은 구동 회로 기판(PC1)에 포개진 형태로 구부러질 수 있다. 구동 회로 기판(PC1)과 마찬가지로, 터치 회로 기판(PC2)이 제2 벤딩 영역(BA2)에서 구부러지면, 구부러진 터치 회로 기판(PC2)의 측면에 홈이 형성된다.
구동 회로 기판(PC1)에 형성된 홈과 터치 회로 기판(PC2)에 형성된 홈은 서로 중첩할 수 있다. 이때, 카메라(CMR)는 구동 회로 기판(PC1)에 형성된 홈과 터치 회로 기판(PC2)에 형성된 홈이 포개진 영역(TA) 내에 위치할 수 있다.
즉, 터치 회로 기판(PC2)과 구동 회로 기판(PC1)이 구부러질 때, 제2 개구부(OPN2)와 제1 개구부(OPN1)는 카메라(CMR)가 삽입될 수 있는 공간을 마련할 수 있다. 따라서, 실시예에 따르면, 이동 단말기(DV)의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
ADH1, ADH2 : 제1 및 제2 접착제
CP : 보상 패턴 DA : 표시 영역
DSP : 표시 패널 NDA : 비표시 영역
OPN1, OPN2 : 제1 및 제2 개구부 OPC : 구동 회로부
PC1 : 구동 회로 기판 PC2 : 터치 회로 기판
POL : 편광 필름 TSP : 터치 패널
WD : 윈도우

Claims (32)

  1. 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널;
    상기 터치 패널을 커버하는 절연 필름;
    일 단부가 상기 터치 패널에 연결된 제1 회로 기판; 및
    상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함하고,
    상기 절연 필름은 평면 상에서 볼 때 상기 제1 회로 기판의 단부와 0 내지 0.1mm 거리에 배치된 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부와 상기 편광 필름 사이에 제공된 접착제를 더 포함하는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 터치 패널은
    기판;
    상기 기판 상에 제공된 터치 센서;
    상기 터치 센서에 연결된 배선부; 및
    상기 배선부에 연결된 제1 패드부를 포함하며,
    상기 절연 필름은 상기 터치 센서 및 상기 배선부를 커버하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판은 상기 제1 패드부와 중첩하는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판은 연성을 가지며, 벤딩되어 그 타 단부가 상기 표시 패널의 배면에 배치된 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    일 단부가 상기 표시 패널에 연결된 제2 회로 기판을 더 포함하는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 회로 기판은 연성을 가지며, 벤딩되어 그 타단부가 상기 표시 패널의 배면에 배치된 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 절연 필름과 상기 제1 회로 기판은 서로 접촉하는 표시 장치.
  9. 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널;
    상기 터치 패널의 상면을 커버하는 절연 필름;
    일 단부가 상기 터치 패널에 연결되며 제1 개구부를 갖는 제1 회로 기판; 및
    상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함하고,
    상기 절연 필름은 평면 상에서 볼 때 상기 제1 회로 기판의 단부와 0 내지 0.1mm 거리에 배치된 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부와 상기 편광 필름 사이에 제공된 접착제를 더 포함하는 표시 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    일 단부가 상기 표시 패널에 연결되며 제2 개구부를 갖는 제2 회로 기판을 더 포함하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판 및 상기 제2 회로 기판은 연성을 가지며, 각각이 벤딩되어 그 타단부들이 상기 표시 패널의 배면에 배치된 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부는 서로 대응되는 위치에 제공된 표시 장치.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 터치 패널은
    기판;
    상기 기판 상에 제공된 터치 센서;
    상기 터치 센서에 연결된 배선부; 및
    상기 배선부에 연결된 제1 패드부를 포함하며,
    상기 절연 필름은 상기 터치 센서 및 상기 배선부를 커버하는 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판은 상기 제1 패드부와 중첩하는 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판은 상기 제1 패드부에 대응하는 제2 패드부를 포함하는 표시 장치.
  17. 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널;
    상기 터치 패널의 상면을 커버하는 절연 필름;
    일 단부가 상기 터치 패널에 연결되며 적어도 하나의 제1 개구부를 갖는 제1 회로 기판;
    평면 상에서 볼 때 상기 절연 필름과 상기 제1 회로 기판의 일 단부 사이에 제공되며 소정 높이를 갖는 보상 패턴; 및
    상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함하는 표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부와 상기 편광 필름 사이에 제공된 접착제를 더 포함하는 표시 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 보상 패턴은 상기 터치 패널의 상면으로부터 상기 절연 필름의 높이 이상 상기 제1 회로 기판의 높이 이하의 높이를 갖는 표시 장치.
  20. 제17 항에 있어서,
    일 단부가 상기 표시 패널에 연결되며 제2 개구부를 갖는 제2 회로 기판을 더 포함하는 표시 장치.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판 및 상기 제2 회로 기판은 연성을 가지며, 각각이 벤딩되어 그 타단부들이 상기 표시 패널의 배면에 배치된 표시 장치.
  22. 제20 항에 있어서,
    상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부는 서로 대응되는 위치에 제공된 표시 장치.
  23. 제17 항에 있어서,
    상기 터치 패널은
    기판;
    상기 기판 상에 제공된 터치 센서;
    상기 터치 센서에 연결된 배선부; 및
    상기 배선부에 연결된 제1 패드부를 포함하며,
    상기 절연 필름은 상기 터치 센서 및 상기 배선부를 커버하는 표시 장치.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판은 상기 제1 패드부와 중첩하는 표시 장치.
  25. 전면으로 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 제공되며 터치를 감지하는 터치 패널;
    상기 터치 패널의 상면을 커버하는 절연 필름;
    상기 터치 패널의 일측에 연결되며 제1 개구부를 갖는 제1 회로 기판; 및
    상기 터치 패널 및 상기 제1 회로 기판의 일부를 커버하는 편광 필름을 포함하고,
    상기 제1 회로 기판은 상기 절연 필름쪽 측부와 외부를 연결하는 공동을 가지는 표시 장치.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 공동은 제1 회로 기판의 하면에 형성된 그루브인 표시 장치.
  27. 제25 항에 있어서,
    상기 공동은 상기 제1 회로 기판의 상면과 하면을 관통하는 홀인 표시 장치.
  28. 제25 항에 있어서,
    상기 공동은 복수 개로 제공되는 표시 장치.
  29. 제25 항에 있어서,
    상기 기판은 상기 제1 개구부에 대응하는 위치에 함몰부를 가지며,
    상기 제1 패드부는 상기 함몰부의 양측에 제공된 제1 패드들; 및 상기 함몰부의 양측에 제공된 제1 패드들 사이에 제공된 제1 더미 패드들을 포함하는 표시 장치.
  30. 제29 항에 있어서,
    상기 제1 회로 기판은 상기 제1 패드부에 대응하는 제2 패드부를 포함하는 표시 장치.
  31. 제30 항에 있어서,
    상기 제2 패드부는 상기 양측에 제공된 제1 패드들에 대응하는 제2 패드들; 및 상기 제1 더미 패드들에 대응하는 제2 더미 패드들을 포함하는 표시 장치.
  32. 제31 항에 있어서,
    상기 공동은 상기 제2 더미 패드들 사이에 제공된 표시 장치.
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