KR20180015322A - 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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고광범
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Abstract

터치 인식 영역 및 지문 인식 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 상기 터치 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제1 구동 전극과 제1 센싱 전극, 및 상기 기판 상의 상기 지문 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제2 구동 전극과 제2 센싱 전극을 포함하며, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극 중 적어도 하나는, 줄기부, 및 상기 줄기부에서 분기된 가지부를 포함하는 터치 패널을 제공한다.

Description

터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치{TOUCH PANEL AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로, 특히 지문 인식 기능을 포함하는 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
최근 표시 장치는 영상을 표시하는 기능 이외에도 다양한 기능들이 추가되고 있다. 지문 센서를 포함하는 표시 장치가 그 예이다.
지문 인식 센서는 정전용량 방식, 광학 방식, 열 방식, 및 초음파 방식 등으로 구분될 수 있다. 그 중 정전용량 방식은 센싱 전극을 매우 촘촘히 배치한 후, 지문의 융선(Ridge)과 골(Valley) 사이의 거리에 따른 정전 용량 차이를 이용하여 지문을 인식하는 방식이다.
종래 표시 장치는 표시 패널, 표시 패널 상에 배치된 터치 패널, 터치 패널 상에 배치된 지문 센서, 및 지문 센서 상에 배치된 커버 글래스를 포함한다. 이와 같이, 지문 인식을 위해 별도의 지문 센서가 추가되기 때문에 공정이 추가되고 표시 장치의 두께가 증가하게 된다.
이에 본 발명은 별도의 지문 센서를 구비하지 않고, 지문 인식 기능을 포함하는 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하고자 한다.
터치 인식 영역 및 지문 인식 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 상기 터치 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제1 구동 전극과 제1 센싱 전극, 및 상기 기판 상의 상기 지문 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제2 구동 전극과 제2 센싱 전극을 포함하며, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극 중 적어도 하나는, 줄기부, 및 상기 줄기부에서 분기된 가지부를 포함하는 터치 패널을 제공한다.
상기 터치 패널은 상기 가지부에서 분기된 보조 가지부를 더 포함할 수 있다.
상기 줄기부는 지그재그 형태를 가질 수 있다.
상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 가지부에서 절곡되어 연장된 보조 가지부를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 지그재그 형태를 가질 수 있다.
상기 터치 패널의 인접하게 배치된 상기 가지부들은 서로 연결될 수 있다.
상기 지문 인식 영역은 상기 제1 구동 전극 또는 상기 제1 센싱 전극 면적의 정수배와 실질적으로 동일한 면적을 가질 수 있다.
상기 제1 구동 전극 또는 상기 제1 센싱 전극은 수 내지 수십 제곱 미리 미터(mm2)의 면적을 가질 수 있다.
상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 수 내지 수십 마이크로미터(㎛)의 간격(pitch)을 가질 수 있다.
터치 인식 영역 및 지문 인식 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 상의 상기 터치 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제1 구동 전극과 제1 센싱 전극, 및 상기 기판 상의 상기 지문 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제2 구동 전극과 제2 센싱 전극을 포함하며, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은, 복수의 단위 전극, 및 상기 구동 단위 전극들을 연결하는 연결 배선을 포함하는 터치 패널을 제공한다.
상기 단위 전극은 삼각 형태, 사각 형태, 및 마름모 형태 중 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 제1 구동 전극 또는 상기 제1 센싱 전극은 수 내지 수십 제곱 미리 미터(mm2)의 면적을 가질 수 있다.
상기 단위 전극은 수십 내지 수백 제곱 마이크로 미터(㎛2)의 면적을 가질 수 있다.
상기 터치 패널은, 상기 제1 구동 전극과 연결된 제1 라우팅 배선, 상기 제1 센싱 전극과 연결된 제2 라우팅 배선, 및 상기 제1 라우팅 배선 및 상기 제2 라우팅 배선과 연결된 터치 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 터치 패널은, 상기 제2 구동 전극과 연결된 제3 라우팅 배선, 상기 제2 센싱 전극과 연결된 제4 라우팅 배선, 및 상기 제3 라우팅 배선 및 상기 제4 라우팅 배선과 연결된 지문 인식부를 더 포함할 수 있다.
상기 터치 구동부 및 상기 지문 인식부는 서로 대향되게 배치될 수 있다.
상기 줄기부는 상기 가지부와 80도 내지 100도의 각을 이룰 수 있다.
상기 가지부는 상기 보조 가지부와 80도 내지 100도의 각을 이룰 수 있다.
상기 보조 가지부는 상기 줄기부와 실질적으로 평행할 수 있다.
상기 지문 인식 영역은 상기 기판의 적어도 일 가장자리의 중앙에 배치될 수 있다.
영상을 표시하는 복수의 화소를 표시 패널, 및 상기 표시 패널 상에 배치된 터치 패널을 포함하며, 상기 터치 패널은, 상기 표시 패널 상의 터치 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제1 구동 전극과 제1 센싱 전극, 및 상기 표시 패널 상의 지문 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제2 구동 전극과 제2 센싱 전극을 포함하며, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극 중 적어도 하나는, 줄기부, 및 상기 줄기부에서 분기된 가지부를 포함하며, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 복수의 화소들의 경계 영역 상에 배치된 표시 장치를 제공한다.
상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 가지부에서 분기된 보조 가지부를 더 포함할 수 있다.
상기 줄기부는 지그재그 형태를 가질 수 있다.
상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 가지부에서 절곡되어 연장된 보조 가지부를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 지그재그 형태를 가질 수 있다.
상기 표시 장치의 인접하게 배치된 상기 가지부들은 서로 연결될 수 있다.
영상을 표시하는 복수의 화소를 표시 패널, 및 상기 표시 패널 상에 배치된 터치 패널을 포함하며, 상기 터치 패널은, 상기 표시 패널 상의 터치 인식 영역에 배치된 제1 구동 전극, 상기 표시 패널 상의 지문 인식 영역에 배치된 제2 구동 전극, 상기 제1 구동 전극 및 상기 제2 구동 전극 상에 배치된 제1 절연층, 상기 제1 절연층 상에 배치된 접착층, 상기 접착층 상에 배치된 제2 절연층, 상기 제2 절연층 상의 상기 터치 인식 영역에 배치된 제1 센싱 전극, 상기 제2 절연층 상의 상기 지문 인식 영역에 배치된 제2 센싱 전극, 및 상기 제1 센싱 전극과 상기 제2 센싱 전극 상에 배치된 커버 글래스를 포함하며, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극 중 적어도 하나는, 줄기부, 및 상기 줄기부에서 분기된 가지부를 포함하며, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 복수의 화소들의 경계 영역 상에 배치된 표시 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 별도의 지문 센서를 구비하지 않고, 터치 패널과 동일한 층의 평면상 서로 다른 영역에 지문 센서를 구비함으로써, 표시 장치의 두께를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 지문 인식 영역에 배치되는 구동 전극 및 센싱 전극의 형태 및 적층 구조를 변경함으로써, 지문 인식부의 민감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 따른 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 지문 인식 영역에 배치되는 구동 전극 및 센싱 전극과 복수의 화소가 평면상에서 중첩되지 않게 형성함으로써, 광 투과율 저하를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 3은 도 2의 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3의 "A"영역을 나타낸 부분 확대도이다.
도 5는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 및 도 4의 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 7은 도 6의 "B"영역을 나타낸 부분 확대도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 9은 본 발명의 제4 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 12은 본 발명의 제7 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 13은 본 발명의 제8 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 14는 본 발명의 제9 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 15는 본 발명의 제10 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경이 가능하고, 여러 가지 형태로 실시될 수 있는 바, 특정의 실시예만을 도면에 예시하고 본문에는 이를 중심으로 설명한다. 그렇다고 하여 본 발명의 범위가 상기 특정한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 또는 대체물은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2 또는 제3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 또는 제3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙인다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 복수의 화소(PX)를 포함하는 표시 패널(DP), 표시 패널(DP) 상에 배치된 터치 패널(TP), 및 터치 패널(TP) 상에 배치된 커버 글래스(CG) 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 다른 표시 패널(DP)은 액정 표시 패널(liquid crystal display panel, LCD), 유기 발광 표시 패널(organic light emitting diode display panel, OLED), 플라즈마 표시 패널(plasma display panel, PDP) 및 전기 영동 표시 패널(electrophoretic display panel) 중 어느 하나일 수 있다.
표시 패널(DP)은 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소(PX)를 포함할 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에서 화소(PX)는 실질적으로 마름모 형태를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 화소(PX)는 실질적으로 사각 형태, 및 삼각 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 화소(PX)는 적색, 녹색, 및 청색 화소를 포함하는 것을 전제로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 화소(PX)는 적색, 녹색, 청색, 원청색(cyan), 원적색(magenta), 원황색(yellow), 및 백색(white)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
표시 패널(DP)은 평면상에서 터치 인식 영역(TA) 및 지문 인식 영역(FA)을 포함할 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 지문 인식 영역(FA)은 평면상에서 표시 패널(DP)의 적어도 일 가장자리의 중앙일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 지문 인식 영역(FA)은 표시 패널(DP) 상의 임의의 영역일 수 있으며, 복수의 영역일 수 있다. 지문 인식 영역(FA)을 제외한 표시 패널(DP) 상의 대부분의 영역은 터치 인식 영역(TA)일 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널(TP)은 별도의 기판 없이 표시 패널(DP) 상에 직접 배치된 온-셀(on-cell) 방식 터치 패널인 것을 전제로 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 터치 패널(TP)은 별도의 기판 상에 형성된 후 표시 패널(DP) 상에 배치되거나, 표시 패널(DP) 내에 형성된 인-셀(in-cell) 방식으로 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널(TP)은 정전 용량을 검출하기 위한 구동 전극과 센싱 전극이 서로 다른 층에 배치된 구조인 것을 전제로 설명하나 이에 한정되는 것은 아니며, 터치 패널(TP)은 정전 용량을 검출하기 위한 센싱 전극들이 동일한 층에 배치되고 브릿지 전극을 이용하여 구분된 구조일 수도 있다.
도 3은 도 2의 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3의 "A"영역을 나타낸 부분 확대도이고, 도 5는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 및 도 4의 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(DP), 표시 패널(DP) 상의 터치 인식 영역(TA)에 배치된 복수의 제1 구동 전극(110), 표시 패널(DP) 상의 지문 인식 영역(FA)에 배치된 복수의 제2 구동 전극(120), 제1 구동 전극(110)과 제2 구동 전극(120)이 배치된 표시 패널(DP) 상에 배치된 제1 절연층(200), 제1 절연층(200) 상의 터치 인식 영역(TA)에 배치된 복수의 제1 센싱 전극(310), 제1 절연층(200) 상의 지문 인식 영역(FA)에 배치된 복수의 제2 센싱 전극(320), 제1 센싱 전극(310)과 제2 센싱 전극(320)이 배치된 제1 절연층(200) 상에 배치된 제2 절연층(400), 제2 절연층(400) 상의 접착층(Ad), 및 접착층(Ad) 상의 커버 글래스(CG) 등을 포함할 수 있다.
도면에서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 구동 전극(110), 및 제1 센싱 전극(310)은 마름모 형태의 면 전극 형태를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 구동 전극(110), 및 제1 센싱 전극(310)은 삼각 또는 사각 형태를 갖거나, 메쉬(mesh) 전극 형태를 가질 수도 있다.
제1 구동 전극(110), 및 제1 센싱 전극(310)의 크기는 표시 장치의 크기 및 목적에 따라 터치를 검출하기 위하여 적절한 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 구동 전극(110), 및 제1 센싱 전극(310)의 면적은 수 내지 수십 제곱 미리 미터(mm2) 수준으로 형성될 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치에서, 지문 인식 영역(FA)은 하나의 제1 구동 전극(110) 또는 제1 센싱 전극(310)의 면적과 동일한 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 지문 인식 영역(FA)의 면적은 하나의 제1 구동 전극(110) 또는 제1 센싱 전극(310) 면적의 정수배(2~5배)이거나, 표시 장치의 면적에 따라 적절한 값을 가질 수 있다.
제1 구동 전극(110)은 예를 들어, 제1 방향(D1)으로 배치될 수 있으며, 인접하게 배치된 제1 구동 전극(110)들은 제1 연결 배선(111)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 센싱 전극(310)은 예를 들어, 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 배치될 수 있으며, 인접하게 배치된 제1 센싱 전극(310)들은 제2 연결 배선(311)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 연결 배선(111) 및 제2 연결 배선(311)은 평면상에서 서로 절연되어 교차될 수 있다.
제1 구동 전극(110) 및 제1 센싱 전극(310)은 평면상에서 중첩되지 않게 배치될 수 있다.
제1 구동 전극(110) 및 제1 센싱 전극(310)은 금속 또는 투명 전도성 산화물(Transparent Conductive Oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 이러한 투명 전도성 산화물(TCO)은 인듐-주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐-아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO), 산화 아연(ZnO), CNT(carbon nanotube), 및 그래핀(graphene)으로 이루어진 군에선 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 구동 전극(110)은 제1 라우팅 배선(112)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 제1 센싱 전극(310)은 제2 라우팅 배선(312)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 라우팅 배선(112)과 제2 라우팅 배선(312)은 터치 구동부(500)에 연결될 수 있다.
도 2에서, 지문 인식 영역(FA)에 의해 분리된 제1 구동 전극(110a)과 터치 구동부(500)를 연결하기 위하여 별도의 제1 라우팅 배선(112a)이 추가될 수 있다.
터치 구동부(500)는 제1 구동 전극(110)에 구동 신호를 입력하고, 제1 센싱 전극(310)에서 측정된 커패시턴스 변화량 또는 전압 변화량 등을 이용하여 터치 유무 및 터치 좌표 등을 파악할 수 있다.
터치 구동부(500)는 집적 회로(IC) 형태로 표시 패널(DP) 상에 직접 배치되거나 별도의 구성으로 구현될 수도 있다. 터치 구동부(500)는 후술할 지문 인식부(600)와 표시 패널(DP) 상에서 서로 대향되게 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 터치 구동부(500)가 표시 패널(DP)의 평면상 상부에 배치된 경우, 지문 인식부(600)는 표시 패널(DP)의 평면상 하부에 배치될 수 있다. 마찬가지로, 터치 구동부(500)가 표시 패널(DP)의 평면상 하부에 배치된 경우, 지문 인식부(600)는 표시 패널(DP)의 평면상 상부에 배치될 수 있다.
커버 글래스(CG)는 유리(glass), 사파이어(sapphire), 다이아몬드(diamond), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 및 폴리카보네이트(PC)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 접착층(Ad)은 투명한 소재의 접착 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 점착층(Ad)은 OCR(Optical Clear Resin)일 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 제3 방향(D3)으로 연장된 제1 줄기부(121), 제1 줄기부(121)에서 제3 방향(D3)과 교차하는 제4 방향(D4)으로 분기된 복수의 제1 가지부(122), 및 제1 가지부(122)에서 제3 방향(D3)으로 분기된 제1 보조 가지부(123)를 포함할 수 있다.
제1 줄기부(121)는 제4 방향(D4)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
복수의 제1 가지부(122)는 제1 줄기부(121)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다. 또는 복수의 제1 가지부(122)는 제1 줄기부(121)의 여러 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복수의 제1 가지부(122)는 제1 줄기부(121)의 여러 지점에서 어느 한쪽으로 분기되며, 분기되는 방향은 교대로 서로 엇갈리게 분기될 수 있다.
제1 보조 가지부(123)는 제1 가지부(122)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 보조 가지부(123)는 제1 가지부(122)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기될 수 있다.
제1 줄기부(121)와 제1 가지부(122)는 80도 내지 100도의 각을 이룰 수 있다. 제1 줄기부(121)와 제1 가지부(122)는 실질적으로 90도의 각을 이룰 수 있다.
또한, 제1 가지부(122)와 제1 보조 가지부(123)는 80도 내지 100도의 각을 이룰 수 있다. 제1 가지부(122)와 제1 보조 가지부(123)는 실질적으로 90도의 각을 이룰 수 있다.
제1 줄기부(121)와 제1 보조 가지부(123)는 실질적으로 평행할 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 제4 방향(D4)으로 연장된 제2 줄기부(321), 제2 줄기부(321)에서 제3 방향(D3)으로 분기된 복수의 제2 가지부(322), 및 제2 가지부(322)에서 제4 방향(D4)으로 분기된 제2 보조 가지부(323)를 포함할 수 있다.
제2 줄기부(321)는 제3 방향(D3)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
복수의 제2 가지부(322)는 제2 줄기부(321)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다. 또는 복수의 제2 가지부(322)는 제2 줄기부(321)의 여러 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복수의 제2 가지부(322)는 제2 줄기부(321)의 여러 지점에서 어느 한쪽으로 분기되며, 분기되는 방향은 교대로 서로 엇갈리게 분기될 수 있다.
제2 보조 가지부(323)는 제2 가지부(322)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제2 보조 가지부(323)는 제2 가지부(322)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기될 수 있다.
제2 줄기부(321)와 제2 가지부(322)는 80도 내지 100도의 각을 이룰 수 있다. 제2 줄기부(321)와 제2 가지부(322)는 실질적으로 90도의 각을 이룰 수 있다.
또한, 제2 가지부(322)와 제2 보조 가지부(323)는 80도 내지 100도의 각을 이룰 수 있다. 제2 가지부(322)와 제2 보조 가지부(323)는 실질적으로 90도의 각을 이룰 수 있다.
제2 줄기부(321)와 제2 보조 가지부(323)는 실질적으로 평행할 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 각 화소(PX)들을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 4를 참조하면 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)각각은 평면상에서 제1 줄기부(121), 제1 가지부(122), 제1 보조 가지부(123), 제2 줄기부(321), 제2 가지부(322), 및 제2 보조 가지부(323)에 의해 둘러싸일 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)의 선폭 및 간격(pitch)은 수 내지 수십 마이크로미터(㎛) 수준으로 상당히 좁게 형성될 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)의 밀집된 정도에 따라 지문 인식 영역(FA)에 대한 지문 센싱 정확도가 달라질 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 금속 또는 투명 전도성 산화물(Transparent Conductive Oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 이러한 투명 전도성 산화물(TCO)은 인듐-주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐-아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO), 산화 아연(ZnO), CNT(carbon nanotube), 및 그래핀(graphene)으로 이루어진 군에선 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 제3 라우팅 배선(125)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 제2 센싱 전극(320)은 제4 라우팅 배선(325)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 라우팅 배선(125)과 제4 라우팅 배선(325)은 지문 인식부(600)에 연결될 수 있다.
지문 인식부(600)는 제2 구동 전극(120)에 구동 신호를 입력하고, 제2 센싱 전극(320)에서 측정된 커패시턴스 변화량 또는 전압 변화량 등을 이용하여 지문을 인식할 수 있다.
구체적으로, 지문 인식부(600)는 지문 인식 영역(FA)에 특정 시간 이상 터치가 이루어지면, 터치된 지문을 인식하여 지문 정보를 생성할 수 있다.
지문은 사람의 손가락 끝 마디에 있는 융기된 주름으로서 융선(ridge)과 융선 사이의 공간인 골(valley)로 구성된다. 즉, 손가락이 지문 인식 영역(FA)에 접촉하면, 융선(ridge)은 지문 인식 영역(FA)과 접촉하지만, 골(valley)은 접촉하지 않게 된다. 즉, 제2 센싱 전극(320)에서 측정된 커패시턴스가 변화하는 좌표가 융선에 해당되고, 변화하지 않는 좌표가 골에 해당될 수 있다. 이러한 방식으로 지문을 인식할 수 있다.
지문 인식부(600)는 집적 회로(IC) 형태로 표시 패널(DP) 상에 직접 배치되거나 별도의 구성으로 구현될 수도 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 제1 줄기부(121) 및 제2 줄기부(321)에서 분기된 가지부들(122, 322) 및 보조 가지부들(123, 323)을 포함함으로써, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320) 사이에 발생하는 상호(mutual) 정전 용량을 증대시킬 수 있다. 따라서, 지문 인식부(600)의 민감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치되기 때문에 광 투과율 저하를 최소화할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 표시 장치를 설명한다. 본 발명의 다른 실시예들에 관한 설명 가운데 본 발명의 제1 실시예에 관한 설명과 중복되는 내용은 생략한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 지문 인식 영역(FA)을 나타낸 평면도이고, 도 7은 도 6의 "B"영역을 나타낸 부분 확대도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 제3 방향(D3)으로 연장된 제1 줄기부(121), 제1 줄기부(121)에서 제3 방향(D3)과 교차하는 제4 방향(D4)으로 분기된 복수의 제1 가지부(122), 및 제1 가지부(122)에서 제3 방향(D3)으로 분기된 제1 보조 가지부(123)을 포함할 수 있다.
제1 줄기부(121)는 제4 방향(D4)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
복수의 제1 가지부(122)는 제1 줄기부(121)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다. 또는 복수의 제1 가지부(122)는 제1 줄기부(121)의 여러 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 복수의 제1 가지부(122)는 제1 줄기부(121)의 여러 지점에서 양쪽으로 분기될 수 있다.
제1 보조 가지부(123)는 제1 가지부(122)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기되거나 어느 한쪽으로 분기될 수 있다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1 보조 가지부(123)는 제1 가지부(122)의 어느 한 지점에서 양쪽으로 분기될 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 제4 방향(D4)으로 연장된 줄기 형태일 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 제3 방향(D3)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 복수의 제1 가지부(122) 및 제1 보조 가지부(123)는 제2 센싱 전극(320)을 중심으로 서로 대칭일 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에서, 제2 구동 전극(120)이 복수의 제1 가지부(122) 및 제1 보조 가지부(123)를 갖고, 제2 센싱 전극(320)이 줄기 형태를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 구동 전극(120)이 줄기 형태를 갖고, 제2 센싱 전극이 가지부 및 보조 가지부를 가질 수도 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 각 화소(PX)들을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 7을 참조하면 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)들 각각은 평면상에서 제1 줄기부(121), 제1 가지부(122), 제1 보조 가지부(123), 제2 센싱 전극(320)에 의해 둘러싸일 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 제3 라우팅 배선(125)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 제2 센싱 전극(320)은 제4 라우팅 배선(325)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 라우팅 배선(125)과 제4 라우팅 배선(325)은 지문 인식부(600)에 연결될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 제1 줄기부(121)에서 분기된 제1 가지부(122) 및 제1 보조 가지부(123)를 포함함으로써, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320) 사이에 발생하는 상호(mutual) 정전 용량을 증대시킬 수 있다. 따라서, 지문 인식부(600)의 민감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치되기 때문에 광 투과율 저하를 최소화할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다. 도 8을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 일방향(예를 들어, 제2 방향(D2))으로 연장되며, 지그재그 형태를 가질 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 제1 방향(D1)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
제1 방향(D1)으로 인접하게 배치된 제2 구동 전극(120)들은 제2 방향(D2)을 중심으로 서로 대칭일 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 상기 일방향과 교차하는 방향(예를 들어, 제1 방향(D1))으로 연장되며, 지그재그 형태를 가질 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 제2 방향(D2)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
제2 방향(D2)으로 인접하게 배치된 제2 센싱 전극(320)들은 제1 방향(D1)을 중심으로 서로 대칭일 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 도 8에 도시된 바와 같이, 평면상에서 "X"자 형태를 이루게 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 각 화소(PX)들을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 8을 참조하면, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)들을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)들 각각을 둘러싸는 형태로 배치될 수도 있다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다. 도 9를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 일방향(예를 들어, 제2 방향(D2))으로 지그재그 형태로 연장된 제1 줄기부(121), 제1 줄기부에서 예를 들어, 제3 방향(D3)으로 분기된 제1 가지부(122), 및 제1 가지부(122)에서 예를 들어, 제4 방향(D4)으로 절곡된 제1 보조 가지부(123)을 포함할 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 제1 방향(D1)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 상기 일방향과 교차하는 방향(예를 들어, 제1 방향(D1))으로 지그재그 형태로 연장된 제2 줄기부(321), 제2 줄기부(321)에서 예를 들어, 제4 방향(D4)으로 분기된 제2 가지부(322), 및 제2 가지부(322)에서 예를 들어, 제3 방향(D3)으로 절곡된 제2 보조 가지부(323)를 포함할 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 "卍"자 형태를 이루게 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 각 화소(PX)들을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 9를 참조하면, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)들 각각을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 일방향(예를 들어, 제2 방향(D2))으로 지그재그 형태로 연장된 제1 줄기부(121), 제1 줄기부에서 예를 들어, 제3 방향(D3) 및 제4 방향(D4)으로 분기된 제1 가지부(122)들을 포함하며, 인접하게 배치된 제1 가지부(122)들은 서로 연결될 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 제1 방향(D1)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 상기 일방향과 교차하는 방향(예를 들어, 제1 방향(D1))으로 지그재그 형태로 연장된 제2 줄기부(321), 제2 줄기부(321)에서 예를 들어, 제3 방향(D3) 및 제4 방향(D4)으로 분기된 제2 가지부(322)들을 포함하며, 인접하게 배치된 제2 가지부(322)들은 서로 연결될 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 각 화소(PX)들을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 10을 참조하면, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)들 각각을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제6 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 일방향(예를 들어, 제2 방향(D2))으로 지그재그 형태로 연장된 제1 줄기부(121), 제1 줄기부에서 예를 들어, 제3 방향(D3) 및 제4 방향(D4)으로 분기된 제1 가지부(122), 및 제1 가지부(122)에서 예를 들어, 제3 방향(D3) 및 제4 방향(D4)으로 분기되거나 절곡된 제1 보조 가지부(123)를 포함할 수 있다. 인접하게 배치된 제1 가지부(122)들은 서로 연결될 수 있다. 또한, 인접하게 배치된 제1 가지부(122) 및 제1 보조 가지부(123)는 서로 연결될 수 있다. 또한, 인접하게 배치된 제1 보조 가지부(123)들은 서로 연결될 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 제1 방향(D1)을 따라 복수개 배치될 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 상기 일방향과 교차하는 방향(예를 들어, 제1 방향(D1))으로 지그재그 형태로 연장된 제2 줄기부(321), 제2 줄기부(321)에서 예를 들어, 제3 방향(D3) 및 제4 방향(D4)으로 분기된 제2 가지부(322), 및 제2 가지부(322)에서 예를 들어, 제3 방향(D3) 및 제4 방향(D4)으로 분기되거나 절곡된 제2 보조 가지부(323)을 포함할 수 있다. 인접하게 배치된 제2 가지부(322)들은 서로 연결될 수 있다. 또한, 인접하게 배치된 제2 가지부(322) 및 제2 보조 가지부(323)는 서로 연결될 수 있다. 또한, 인접하게 배치된 제2 보조 가지부(323)들은 서로 연결될 수 있다.
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 복수의 화소(PX)들의 경계 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 평면상에서 각 화소(PX)들을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 11을 참조하면, 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)들 각각을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.
도 12은 본 발명의 제7 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 제7 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 일방향(예를 들어, 제3 방향(D3))으로 연장된 면 전극일 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 수십 내지 수백 마이크로 미터(㎛) 수준의 폭(W)을 가질 수 있다.
제2 센싱 전극(320)은 상기 일방향과 교차하는 방향(예를 들어, 제4 방향(D4))으로 연장된 줄기 형태일 수 있다. 제2 센싱 전극(320)은 수 내지 수십 마이크로미터(㎛) 수준의 선폭을 가질 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 투명 전도성 산화물(Transparent Conductive Oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 이러한 투명 전도성 산화물(TCO)은 인듐-주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐-아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO), 산화 아연(ZnO), CNT(carbon nanotube), 및 그래핀(graphene)으로 이루어진 군에선 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2 구동 전극(120)은 제3 라우팅 배선(125)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 제2 센싱 전극(320)은 제4 라우팅 배선(325)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 라우팅 배선(125)과 제4 라우팅 배선(325)은 지문 인식부(600)에 연결될 수 있다.
본 발명의 제7 실시예에서, 제2 구동 전극(120)이 면 전극 형태를 갖고, 제2 센싱 전극(320)이 줄기 형태를 갖는 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 구동 전극(120)이 줄기 형태를 갖고, 제2 센싱 전극(320)이 면 전극 형태를 가질 수도 있다.
도 13은 본 발명의 제8 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이고, 도 14는 본 발명의 제9 실시예에 따른 지문 인식 영역을 나타낸 평면도이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 제8 실시예 및 제9 실시예에 따른 제2 구동 전극(120)은 일방향(예를 들어, 제2 방향(D2))으로 배치된 복수의 제1 단위 전극(126)들, 및 인접하게 배치된 제1 단위 전극(126)들을 연결하는 제1 연결 배선(127)을 포함할 수 있다.
또한, 제2 센싱 전극(320)은 상기 일방향과 교차하는 방향(예를 들어, 제1 방향(D1))으로 배치된 복수의 제2 단위 전극(326)들, 및 인접하게 배치된 제2 단위 전극(326)들을 연결하는 제2 연결 배선(327)을 포함할 수 있다.
제1 단위 전극(126) 및 제2 단위 전극(326)은 평면상에서 중첩되지 않게 배치될 수 있다. 제1 연결 배선(127) 및 제2 연결 배선(327)은 평면상에서 서로 절연되어 교차될 수 있다.
제1 단위 전극(126) 및 제2 단위 전극(326) 수십 내지 수백 제곱 마이크로 미터(㎛2) 수준의 면적을 가질 수 있다.
제1 단위 전극(126) 및 제2 단위 전극(326) 각각은 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G)에 대응되는 크기를 갖거나(도 13 참조), 하나의 화소군을 형성하는 4개의 화소(R-G-B-G) 보다 작은 크기를 가질 수 있다(도 14 참조).
제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)은 투명 전도성 산화물(Transparent Conductive Oxide, TCO)을 포함할 수 있다. 이러한 투명 전도성 산화물(TCO)은 인듐-주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐-아연 산화물(Indium Zinc Oxide, IZO), 산화 아연(ZnO), CNT(carbon nanotube), 및 그래핀(graphene)으로 이루어진 군에선 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 13 및 도 14에서, 제2 구동 전극(120), 및 제2 센싱 전극(320)은 마름모 형태의 면 전극 형태를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 구동 전극(120), 및 제2 센싱 전극(320)은 삼각 또는 사각 형태를 갖거나, 메쉬(mesh) 전극 형태를 가질 수도 있다.
도 15는 본 발명의 제10 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 제10 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(DP), 표시 패널(DP) 상의 터치 인식 영역(TA)에 배치된 복수의 제1 구동 전극(110), 표시 패널(DP) 상의 지문 인식 영역(FA)에 배치된 복수의 제2 구동 전극(120), 제1 구동 전극(110)과 제2 구동 전극(120)이 배치된 표시 패널(DP) 상에 배치된 제1 절연층(200), 제1 절연층(200) 상에 배치된 접착층(Ad), 접착층(Ad) 상에 배치된 제2 절연층(400), 제2 절연층(400) 상의 터치 인식 영역(TA)에 배치된 복수의 제1 센싱 전극(310), 제2 절연층(400) 상의 지문 인식 영역(FA)에 배치된 복수의 제2 센싱 전극(320), 및 제2 센싱 전극(310)과 제2 센싱 전극(320) 상에 배치된 커버 글래스(CG) 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 제10 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(DP) 상에 제1 구동 전극(110)과 제2 구동 전극(120), 및 제1 절연층(200)을 형성하고, 커버 글래스(CG) 상에 제1 센싱 전극(310)과 제2 센싱 전극(320), 및 제2 절연층(400)을 형성한 후, 표시 패널(DP)과 커버 글래스(CG)를 접착하여 형성될 수 있다.
본 발명의 제10 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(DP)과 제2 센싱 전극(320) 사이에 접착층(Ad)이 배치됨으로써, 표시 패널(DP)과 제2 센싱 전극(320) 사이에 발생하는 제1 커패시턴스(C1)를 감소시키고, 제2 센싱 전극(320)과 손가락 사이에 발생하는 제2 커퍼시턴스(C2)를 증가시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 제10 실시예에 따른 표시 장치는 지문 인식 영역(FA)에 배치되는 제2 구동 전극(120) 및 제2 센싱 전극(320)의 적층 구조를 변경함으로써, 지문 인식부의 민감도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 별도의 지문 센서를 구비하지 않고, 터치 패널과 동일한 층의 평면상 서로 다른 영역에 지문 센서를 구비함으로써, 표시 장치의 두께를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 지문 인식 영역에 배치되는 구동 전극 및 센싱 전극의 형태 및 적층 구조를 변경함으로써, 지문 인식부의 민감도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 따른 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치는 지문 인식 영역에 배치되는 구동 전극 및 센싱 전극과 복수의 화소가 평면상에서 중첩되지 않게 형성함으로써, 광 투과율 저하를 최소화할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
DP: 표시 패널
TP: 터치 패널
Ad: 접착층
CG: 커버 글래스
110: 제1 구동 전극
120: 제2 구동 전극
310: 제1 센싱 전극
320: 제2 센싱 전극

Claims (27)

  1. 터치 인식 영역 및 지문 인식 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 상기 터치 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제1 구동 전극과 제1 센싱 전극; 및
    상기 기판 상의 상기 지문 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제2 구동 전극과 제2 센싱 전극;을 포함하며,
    상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극 중 적어도 하나는,
    줄기부; 및
    상기 줄기부에서 분기된 가지부;를 포함하는 터치 패널.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 가지부에서 분기된 보조 가지부를 더 포함하는 터치 패널.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 줄기부는 지그재그 형태를 갖는 터치 패널.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 가지부에서 절곡되어 연장된 보조 가지부를 더 포함하는 터치 패널.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 지그재그 형태를 갖는 터치 패널.
  6. 제1 항에 있어서, 인접하게 배치된 상기 가지부들은 서로 연결된 터치 패널.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 지문 인식 영역은 상기 제1 구동 전극 또는 상기 제1 센싱 전극 면적의 정수배와 실질적으로 동일한 면적을 갖는 터치 패널.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 제1 구동 전극 또는 상기 제1 센싱 전극은 수 내지 수십 제곱 미리 미터(mm2)의 면적을 갖는 터치 패널.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 수 내지 수십 마이크로미터(㎛)의 간격(pitch)을 갖는 터치 패널.
  10. 터치 인식 영역 및 지문 인식 영역을 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 상기 터치 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제1 구동 전극과 제1 센싱 전극; 및
    상기 기판 상의 상기 지문 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제2 구동 전극과 제2 센싱 전극;을 포함하며,
    상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은,
    복수의 단위 전극; 및
    상기 구동 단위 전극들을 연결하는 연결 배선;을 포함하는 터치 패널.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 단위 전극은 삼각 형태, 사각 형태, 및 마름모 형태 중 선택된 어느 하나인 터치 패널.
  12. 제10 항에 있어서, 상기 제1 구동 전극 또는 상기 제1 센싱 전극은 수 내지 수십 제곱 미리 미터(mm2)의 면적을 갖는 터치 패널.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 단위 전극은 수십 내지 수백 제곱 마이크로 미터(㎛2)의 면적을 갖는 터치 패널.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 구동 전극과 연결된 제1 라우팅 배선;
    상기 제1 센싱 전극과 연결된 제2 라우팅 배선; 및
    상기 제1 라우팅 배선 및 상기 제2 라우팅 배선과 연결된 터치 구동부;를 더 포함하는 터치 패널.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제2 구동 전극과 연결된 제3 라우팅 배선;
    상기 제2 센싱 전극과 연결된 제4 라우팅 배선; 및
    상기 제3 라우팅 배선 및 상기 제4 라우팅 배선과 연결된 지문 인식부;를 더 포함하는 터치 패널.
  16. 제15 항에 있어서, 상기 터치 구동부 및 상기 지문 인식부는 서로 대향되게 배치된 터치 패널.
  17. 제1 항에 있어서, 상기 줄기부는 상기 가지부와 80도 내지 100도의 각을 이루는 터치 패널.
  18. 제2 항에 있어서, 상기 가지부는 상기 보조 가지부와 80도 내지 100도의 각을 이루는 터치 패널.
  19. 제2 항에 있어서, 상기 보조 가지부는 상기 줄기부와 실질적으로 평행한 터치 패널.
  20. 제1 항에 있어서, 상기 지문 인식 영역은 상기 기판의 적어도 일 가장자리의 중앙에 배치된 터치 패널.
  21. 영상을 표시하는 복수의 화소를 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 배치된 터치 패널;을 포함하며,
    상기 터치 패널은,
    상기 표시 패널 상의 터치 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제1 구동 전극과 제1 센싱 전극; 및
    상기 표시 패널 상의 지문 인식 영역에 서로 절연되어 배치된 제2 구동 전극과 제2 센싱 전극;을 포함하며,
    상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극 중 적어도 하나는,
    줄기부; 및
    상기 줄기부에서 분기된 가지부;를 포함하며,
    상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 복수의 화소들의 경계 영역 상에 배치된 표시 장치.
  22. 제21 항에 있어서, 상기 가지부에서 분기된 보조 가지부를 더 포함하는 표시 장치.
  23. 제21 항에 있어서, 상기 줄기부는 지그재그 형태를 갖는 표시 장치.
  24. 제23 항에 있어서, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 가지부에서 절곡되어 연장된 보조 가지부를 더 포함하는 표시 장치.
  25. 제21 항에 있어서, 상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 지그재그 형태를 갖는 표시 장치.
  26. 제21 항에 있어서, 인접하게 배치된 상기 가지부들은 서로 연결된 표시 장치.
  27. 영상을 표시하는 복수의 화소를 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 배치된 터치 패널;을 포함하며,
    상기 터치 패널은,
    상기 표시 패널 상의 터치 인식 영역에 배치된 제1 구동 전극;
    상기 표시 패널 상의 지문 인식 영역에 배치된 제2 구동 전극;
    상기 제1 구동 전극 및 상기 제2 구동 전극 상에 배치된 제1 절연층;
    상기 제1 절연층 상에 배치된 접착층;
    상기 접착층 상에 배치된 제2 절연층;
    상기 제2 절연층 상의 상기 터치 인식 영역에 배치된 제1 센싱 전극;
    상기 제2 절연층 상의 상기 지문 인식 영역에 배치된 제2 센싱 전극; 및
    상기 제1 센싱 전극과 상기 제2 센싱 전극 상에 배치된 커버 글래스;를 포함하며,
    상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극 중 적어도 하나는,
    줄기부; 및
    상기 줄기부에서 분기된 가지부;를 포함하며,
    상기 제2 구동 전극 및 상기 제2 센싱 전극은 상기 복수의 화소들의 경계 영역 상에 배치된 표시 장치.
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