KR20180074880A - 표시장치 - Google Patents

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KR20180074880A
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전상현
곽나윤
김화정
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시장치는 표시패널 및 상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛을 포함한다. 상기 입력감지유닛은 노이즈 차폐전극, 제1 전극, 및 제2 전극을 포함한다. 노이즈 차폐전극은 표시패널의 베이스 면 상에 직접 배치되고, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함한다. 상기 제1 전극은 메쉬 형상을 갖는다. 상기 베이스 면 상에서 상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 상기 노이즈 차폐전극에 중첩한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 입력감지유닛의 적어도 일부분이 표시패널에 직접 배치된 표시장치에 관한 것이다.
텔레비전, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 네비게이션, 게임기 등과 같은 멀티 미디어 장치에 사용되는 다양한 표시장치들이 개발되고 있다. 표시장치들의 입력장치로써 키보드 또는 마우스 등을 포함한다. 또한, 최근에 표시장치들은 입력장치로써 터치패널을 구비한다.
본 발명의 목적은 감도가 향상된 입력감지유닛 일체형 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널 및 상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛을 포함한다. 상기 입력감지유닛은 노이즈 차폐전극, 제1 전극, 및 제2 전극을 포함한다. 노이즈 차폐전극은 표시패널의 베이스 면 상에 직접 배치되고, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함한다. 상기 제1 전극은 메쉬 형상을 갖는다. 상기 베이스 면 상에서 상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 상기 노이즈 차폐전극에 중첩한다.
상기 제2 전극은 복수 개 제공될 수 있다. 상기 복수 개의 상기 제2 전극들 각각은 상기 노이즈 차폐전극의 내측에 배치될 수 있다.
상기 표시패널은 상기 베이스 면 상에서 서로 이격된 복수 개의 발광영역들과 상기 복수 개의 발광영역들 사이에 배치된 비발광영역을 포함할 수 있다.
상기 노이즈 차폐전극은 상기 복수 개의 발광영역들과 상기 비발광영역에 중첩하고, 상기 제1 전극은 상기 비발광영역에 중첩하며, 상기 복수 개의 발광영역들에 대응하는 복수 개의 메쉬홀들을 구비할 수 있다.
상기 제2 전극은 상기 복수 개의 발광영역들과 상기 비발광영역에 중첩하고, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함할 수 있다.
상기 입력감지유닛은 단면 상에서 상기 노이즈 차폐전극과 상기 제1 전극 사이에 배치된 제1 절연층 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되고 상기 제1 전극을 커버하는 제2 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 절연층은 무기물질을 포함하고, 상기 제2 절연층은 유기물질을 포함할 수 있다.
상기 제2 절연층과 상기 제2 전극 사이에 배치된 광학 투명 접착 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 노이즈 차폐전극 상에 직접 배치된 제1 절연층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 전극은 상기 제1 절연층 상에 직접 배치될 수 있다.
상기 제1 절연층과 상기 제2 전극 사이에 배치된 광학 투명 접착 부재를 더 포함할 수 있다.
단면 상에서 상기 제1 전극은 상기 노이즈 차폐전극과 상기 제2 전극 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치된 반사방지유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 반사방지유닛은 편광필름을 포함하고, 상기 편광필름과 상기 제1 전극 사이에 배치된 광학 투명 접착부재를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 전극은 상기 반사방지유닛 상에 직접 배치될 수 있다. 상기 제2 전극 상에 배치된 윈도우 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 전극과 상기 윈도우 유닛 사이에 배치된 광학 투명 접착부재를 더 포함할 수 있다.
상기 윈도우 유닛은 베이스 필름 및 상기 베이스 필름의 하면에 직접 배치된 차광 패턴을 포함할 수 있다. 상기 제2 전극은 상기 베이스 필름의 하면에 직접 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 베이스 면을 포함하는 표시패널 및 상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛을 포함한다. 상기 입력감지유닛은, 상기 베이스 면 상에 직접 배치된 메쉬 형상의 복수 개의 제1 전극들, 상기 베이스 면 상에 직접 배치되고, 상기 복수 개의 제1 전극들 사이에 배치된 더미전극, 단면 상에서 상기 복수 개의 제1 전극들 및 상기 더미전극과 절연층을 사이에 두고 배치되며, 상기 베이스 면 상에서 상기 제1 전극들과 교차하는 복수 개의 제2 전극들 및 상기 복수 개의 제1 전극들, 상기 더미전극, 및 상기 복수 개의 제2 입력전극들에 전기적으로 연결되며, 상기 표시패널에 의해 상기 더미전극에 발생한 노이즈 및 외부입력을 검출하는 입력감지회로를 포함한다.
상기 표시패널은 상기 베이스 면 상에서 서로 이격된 복수 개의 발광영역들과 상기 복수 개의 발광영역들 사이에 배치된 비발광영역을 포함하고, 상기 복수 개의 제1 전극들은 상기 비발광영역에 중첩하며, 상기 복수 개의 발광영역들에 대응하는 복수 개의 메쉬홀들을 구비할 수 있다.
상기 복수 개의 제2 전극들은 상기 복수 개의 발광영역들과 상기 비발광영역에 중첩하고, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함할 수 있다.
상기 더미전극은 상기 비발광영역에 중첩하며, 상기 복수 개의 발광영역들에 대응하는 복수 개의 더미 메쉬홀들을 구비할 수 있다. 상기 더미전극은 상기 복수 개의 제1 전극들과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 입력감지회로는, 상기 복수 개의 제1 전극들에 검출신호들(detecting signal)을 제공하는 신호제공회로, 상기 더미전극으로부터 상기 노이즈를 검출하는 노이즈 검출회로, 및 상기 노이즈 검출회로로부터 수신한 노이즈 신호 및 상기 복수 개의 제2 전극들로부터 수신한 감지 신호들(sensing signal)에 근거하여 상기 외부입력의 좌표정보를 산출하는 좌표정보 산출회로를 포함할 수 있다.
상술한 바에 따르면, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함하는 노이즈 차폐전극이 표시패널과 터치전극들 사이의 노이즈를 차폐할 수 있다. 그에 따라 터치감도가 향상된다.
터치감지회로에 감지신호를 제공하는 제2 터치전극을 터치감지회로로부터 검출신호를 수신하는 제1 터치전극보다 상기 표시패널에 더 멀리 배치함으로써 터치감도가 향상된다. 제2 터치전극은 제1 터치전극보다 표시패널에 의한 노이즈의 간섭이 상대적으로 낮기 때문이다.
상기 제2 터치전극에 영향을 미치는 노이즈의 세기를 산출하여 상기 감지신호를 보상한다. 그에 따라 터치감도가 향상된다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 등가회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 확대된 단면도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 단면도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 평면도이다.
도 7a은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 제1 도전층의 평면도이다.
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 제2 도전층의 평면도이다.
도 7c은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 제3 도전층의 평면도이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 제2 도전층의 평면도이다.
도 8b는 도 8a의 AA영역의 확대도이다.
도 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 제3 도전층의 평면도이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 단면도이다.
도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 평면도이다.
도 10c는 도 10a의 I-I'에 따른 단면도이다.
도 11a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 단면도이다.
도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 제1 도전층의 평면도이다.
도 11c는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 제2 도전층의 평면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지회로의 블록도이다.
도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈의 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 "상에 있다", "연결 된다", 또는 "결합된다"고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 사시도이다. 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈(DM)의 단면도이다. 도 1b 및 도 2는 제2 방향축(DR2)과 제3 방향축(DR3)이 정의하는 단면을 도시하였다.
도 1a에 도시된 것과 같이, 이미지(IM)가 표시되는 표시면(IS)은 제1 방향축(DR1) 및 제2 방향축(DR2)이 정의하는 면과 평행한다. 표시면(IS)의 법선 방향, 즉 표시장치(DD)의 두께 방향은 제3 방향축(DR3)이 지시한다. 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향축(DR3)에 의해 구분된다. 그러나, 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다. 이하, 제1 내지 제3 방향들은 제1 내지 제3 방향축들(DR1, DR2, DR3)이 각각 지시하는 방향으로 동일한 도면 부호를 참조한다. 본 발명의 일 실시예에서 평면형 표시면을 구비한 표시장치(DD)를 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 표시장치(DD)는 곡면형 표시면 또는 서로 다른 방향을 지시하는 복수 개의 표시영역들을 포함하는 입체형 표시면(다각 기둥형 표시면)을 포함할 수도 있다.
본 실시예에 따른 표시장치(DD)는 플랫한 리지드 표시장치일 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않고, 본 발명에 따른 표시장치(DD)는 플렉서블 표시장치(DD)일 수 도 있다. 본 실시예에 따른 표시장치(DD)는 텔레비전, 모니터 등과 같은 대형 전자장치를 비롯하여, 휴대 전화, 테블릿, 자동차 네비게이션, 게임기, 스마트 와치 등과 같은 중소형 전자장치 등에 적용될 수 있다.
도 1a에 도시된 것과 같이, 표시면(IS)은 이미지(IM)가 표시되는 표시영역(DD-DA) 및 표시영역(DD-DA)에 인접한 비표시영역(DD-NDA)을 포함한다. 비표시영역(DD-NDA)은 이미지가 표시되지 않는 영역이다. 도 1a에는 이미지(IM)의 일 예로 아이콘 이미지들을 도시하였다. 일 예로써, 표시영역(DD-DA)은 사각형상일 수 있다. 비표시영역(DD-NDA)은 표시영역(DD-DA)을 에워싸을 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 표시영역(DD-DA)의 형상과 비표시영역(DD-NDA)의 형상은 상대적으로 디자인될 수 있다.
도 1b에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 윈도우 유닛(WM)과 표시모듈(DM)을 포함한다. 표시모듈(DM)과 윈도우 유닛(WM)은 광학 투명 접착부재(OCA)를 통해 결합될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 광학 투명 접착부재(OCA)는 생략되고 윈도우 유닛(WM)은 표시모듈(DM) 상에 직접 배치될 수 있다.
윈도우 유닛(WM)은 베이스 필름(WM-BS) 및 차광 패턴(WM-BZ)을 포함한다. 베이스 필름(WM-BS)는 박막의 유리 기판 및/또는 플라스틱 필름 등을 포함할 수 있다. 차광 패턴(WM-BZ)은 베이스 필름(WM-BS)에 부분적으로 중첩한다. 차광 패턴(WM-BZ)은 베이스 필름(WM-BS)의 배면에 배치되어 표시장치(DD)의 베젤영역 즉, 비표시영역(DD-NDA, 도 1a 참조)을 정의할 수 있다.
차광 패턴(WM-BZ)은 유색의 유기층으로써 예컨대, 코팅 방식으로 형성될 수 있다. 별도로 도시하지는 않았으나, 윈도우 유닛(WM)은 베이스 필름(WM-BS)의 전면에 배치된 기능성 코팅층을 더 포함할 수 있다. 기능성 코팅층은 지문 방지층, 반사 방지층, 및 하드 코팅층 등을 포함할 수 있다.
표시모듈(DM)은 표시패널(DP)과 입력감지유닛(TS, 또는 입력감지층)을 포함한다. 표시패널(DP)은 이미지를 생성하고, 입력감지유닛(TS)은 외부입력(예컨대, 터치 이벤트)의 좌표정보를 획득한다. 별도로 도시하지 않았으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시모듈(DM)은 표시패널(DP)의 하면에 배치된 보호부재, 입력감지유닛(TS)의 상면 상에 배치된 반사방지유닛을 더 포함할 수 있다.
표시패널(DP)은 발광형 표시패널일 수 있고, 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 표시패널(DP)은 유기발광 표시패널 또는 퀀텀닷 발광 표시패널일 수 있다. 유기발광 표시패널은 발광층이 유기발광물질을 포함한다. 퀀텀닷 발광 표시패널은 발광층이 퀀텀닷, 및 퀀텀로드를 포함한다. 이하, 표시패널(DP)은 유기발광 표시패널로 설명된다.
도 2에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)은 베이스층(SUB), 베이스층(SUB) 상에 배치된 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-OLED), 및 박막 봉지층(TFE)을 포함한다. 별도로 도시되지 않았으나, 표시패널(DP)은 반사방지층, 굴절률 조절층 등과 같은 기능성층들을 더 포함할 수 있다.
베이스층(SUB)은 플렉서블 필름을 포함할 수 있다. 베이스층(SUB)은 플라스틱 기판, 유리 기판, 메탈 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다. 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한 표시장치(DD)의 표시영역(DD-DA)과 비표시영역(DD-NDA)에 대응하게 베이스층(SUB)의 표시영역(DM-DA)과 비표시영역(DM-NDA)이 정의될 수 있다.
회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 중간 절연층과 회로 소자를 포함한다. 중간 절연층은 적어도 하나의 중간 무기막과 적어도 하나의 중간 유기막을 포함한다. 상기 회로 소자는 신호라인들, 화소의 구동회로 등을 포함한다. 코팅, 증착 등에 의한 절연층 형성공정과 포토리소그래피 공정에 의한 도체층 및/또는 반도체층의 패터닝 공정을 통해 회로 소자층(DP-CL)이 형성될 수 있다.
표시 소자층(DP-OLED)은 적어도 유기발광 다이오드들을 포함한다. 표시 소자층(DP-OLED)은 화소 정의막과 같은 유기막을 더 포함할 수 있다.
박막 봉지층(TFE)은 표시 소자층(DP-OLED)을 밀봉한다. 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 절연층을 포함한다. 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 무기막(이하, 봉지 무기막)을 포함할 수 있다. 박막 봉지층(TFE)은 적어도 하나의 유기막(이하, 및 적어도 하나의 봉지 무기막을 포함할 수 있다.
봉지 무기막은 수분/산소로부터 표시 소자층(DP-OLED)을 보호하고, 봉지 유기막은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 표시 소자층(DP-OLED)을 보호한다. 봉지 무기막은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층 및 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있다. 봉지 유기막은 아크릴 계열 유기층을 포함할 수 있고, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서 박막 봉지층(TFE)은 봉지 기판 등으로 대체될 수 있다. 봉지 기판은 실런트에 의해 표시 소자층(DP-OLED)을 밀봉한다.
입력감지유닛(TS)의 일부의 구성은 표시패널(DP)이 제공하는 베이스 면 상에 직접 배치될 수 있다. 본 명세서에서 "직접 배치된다"는 것은 별도의 접착층/접착부재를 이용하여 부착하는 것을 제외하며, 연속공정에 의해 형성된 것을 의미한다.
다시 말해, "베이스 면 상에 입력감지유닛(TS)의 A 구성이 직접 배치된다."는 것은 "표시장치의 단면 상에서 베이스 면과 A 구성 사이에 접착층/접착부재가 미배치된다."는 것을 의미한다. 여기서, 베이스 면은 박막 봉지층(TFE)의 상면일 수 있고, 봉지 기판의 상면일 수 있다. 베이스 면은 특별히 제한되지 않고, 연속공정에 의해 형성된 표시패널(DP)의 최 상측면이면 충분하다. 입력감지유닛(TS)이 표시패널(DP)이 제공하는 베이스 면 상에 직접 배치됨으로써 패널형태의 입력감지유닛과 달리 베이스기판이 생략되어 표시모듈(DM)의 두께가 감소된다.
입력감지유닛(TS)은 다층구조를 가질 수 있다. 입력감지유닛(TS)은 단층 또는 다층의 도전층을 포함할 수 있다. 입력감지유닛(TS)은 적어도 하나의 절연층을 포함할 수 있다.
입력감지유닛(TS)은 예컨대, 정전용량 방식으로 외부입력을 감지할 수 있다. 본 발명에서 입력감지유닛(TS)의 동작방식은 특별히 제한되지 않고, 본 발명의 일 실시예에서 입력감지유닛(TS)은 전자기 유도방식 또는 압력 감지방식으로 외부입력을 감지할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널(DP)의 평면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 화소(PX)의 등가회로도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널(DP)의 확대된 단면도이다.
도 3에는 표시패널(DP)에 전기적으로 연결되는 회로기판(PCB)을 추가 도시하였다. 회로기판(PCB)은 리지드 회로기판 또는 플렉서블 회로기판일 수 있다. 회로기판(PCB)은 표시패널(DP)에 직접 결합되거나, 또 다른 회로기판을 통해 표시패널(DP)에 연결 될 수 있다.
회로기판(PCB)에는 표시패널(DP)의 동작을 제어하는 타이밍 제어회로(TC)가 배치될 수 있다. 또한, 회로기판(PCB)에는 입력감지유닛(TS)을 제어하는 입력감지회로(TS-C)가 배치될 수 있다. 타이밍 제어회로(TC)와 입력감지회로(TS-C) 각각은 집적 칩의 형태로 회로기판(PCB)에 실장될 수 있다.
회로기판(PCB)은 표시패널(DP)과 전기적으로 연결되는 제1 회로기판 패드들(PCB-P1) 및 입력감지유닛(TS)과 전기적으로 연결되는 제2 회로기판 패드들(PCB-P2)을 포함한다. 미 도시되었으나, 회로기판(PCB)은 제1 회로기판 패드들(PCB-P1) 과 타이밍 제어회로 및/또는 입력감지회로(TS-C)를 연결하는 제1 신호라인들 및 제2 회로기판 패드들(PCB-P2)과 입력감지회로(TS-C)를 연결하는 제2 신호라인들을 더 포함한다.
도 3에 도시된 것과 같이, 표시패널(DP)은 평면상에서 표시영역(DM-DA)과 비표시영역(DM-NDA)을 포함한다. 본 실시예에서 비표시영역(DM-NDA)은 표시영역(DM-DA)의 테두리를 따라 정의될 수 있다. 표시패널(DP)의 표시영역(DM-DA) 및 비표시영역(DM-NDA)은 도 2에 도시된 표시모듈(DM)의 표시영역(DM-DA) 및 비표시영역(DM-NDA)에 각각 대응한다. 표시패널(DP)의 표시영역(DM-DA) 및 비표시영역(DM-NDA)은 표시모듈(DM)의 표시영역(DM-DA) 및 비표시영역(DM-NDA)과 반드시 동일할 필요는 없고, 표시패널(DP)의 구조/디자인에 따라 변경될 수 있다.
표시패널(DP)은 구동회로(GDC), 복수 개의 신호라인들(SGL) 및 복수 개의 화소들(PX)을 포함할 수 있다. 복수 개의 화소들(PX)은 표시영역(DA)에 배치된다. 화소들(PX) 각각은 유기발광 다이오드와 그에 연결된 화소 구동회로를 포함한다. 구동회로(GDC), 복수 개의 신호라인들(SGL), 및 화소 구동회로는 도 2에 도시된 회로 소자층(DP-CL)에 포함될 수 있다.
구동회로(GDC)는 주사 구동회로를 포함할 수 있다. 주사 구동회로는 복수 개의 주사 신호들을 생성하고, 복수 개의 주사 신호들을 후술하는 복수 개의 주사 라인들(GL)에 순차적으로 출력한다.　주사 구동회로는 화소들(PX)의 구동회로에 또 다른 제어 신호를 더 출력할 수 있다.
주사 구동회로는 화소들(PX)의 구동회로와 동일한 공정, 예컨대 LTPS(Low Temperature Polycrystaline Silicon) 공정 또는 LTPO(Low Temperature Polycrystalline Oxide) 공정을 통해 형성된 복수 개의 박막 트랜지스터들을 포함할 수 있다.
복수 개의 신호라인들(SGL)은 주사 라인들(GL), 데이터 라인들(DL), 전원 라인(PL), 및 제어신호 라인(CSL)을 포함한다. 주사 라인들(GL)은 복수 개의 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결되고, 데이터 라인들(DL)은 복수 개의 화소들(PX) 중 대응하는 화소(PX)에 각각 연결된다. 전원 라인(PL)은 복수 개의 화소들(PX)에 연결된다. 제어신호 라인(CSL)은 주사 구동회로에 제어신호들을 제공할 수 있다.
표시패널(DP)은 신호라인들(SGL)의 말단에 연결된 신호패드들(DP-PD)을 포함한다. 비표시영역(NDA) 중 신호패드들(DP-PD)이 배치된 영역은 패드영역(NDA-PD)으로 정의된다. 패드영역(NDA-PD)에는 후술하는 입력감지유닛(TS)의 신호라인들(SL1-1 내지 내지 SL1-5 및 내지 SL2-1 내지 SL2-4)에 연결되는 더미 패드들(TS-DPD)이 더 배치될 수 있다. 신호패드들(DP-PD) 및 더미 패드들(TS-DPD)은 후술하는 주사 라인(GL, 도 5 참조) 또는 데이터 라인(DL, 도 5 참조)과 동일한 공정을 통해 동일한 층 상에 배치될 수 있다. 신호패드들(DP-PD) 및 더미 패드들(TS-DPD)은 제1 회로기판 패드들(PCB-P1)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4에는 어느 하나의 주사 라인(GL)과 어느 하나의 데이터 라인(DL), 및 전원 라인(PL)에 연결된 화소(PX)를 예시적으로 도시하였다. 화소(PX)의 구성은 이에 제한되지 않고 변형되어 실시될 수 있다.
유기발광 다이오드(OLED)는 전면 발광형 다이오드이거나, 배면 발광형 다이오드일 수 있다. 화소(PX)는 유기발광 다이오드(OLED)를 구동하기 위한 화소 구동회로로써 제1 트랜지스터(T1, 또는 스위칭 트랜지스터), 제2 트랜지스터(T2, 또는 구동 트랜지스터), 및 커패시터(Cst)를 포함한다. 제1 전원 전압(ELVDD)은 제2 트랜지스터(T2)에 제공되고, 제2 전원 전압(ELVSS)은 유기발광 다이오드(OLED)에 제공된다. 제2 전원 전압(ELVSS)은 제1 전원 전압(ELVDD) 보다 낮은 전압일 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 주사 라인(GL)에 인가된 주사 신호에 응답하여 데이터 라인(DL)에 인가된 데이터 신호를 출력한다. 커패시터(Cst)는 제1 트랜지스터(T1)로부터 수신한 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전한다.
제2 트랜지스터(T2)는 유기발광 다이오드(OLED)에 연결된다. 제2 트랜지스터(T2)는 커패시터(Cst)에 저장된 전하량에 대응하여 유기발광 다이오드(OLED)에 흐르는 구동전류를 제어한다.
도 5는 도 4에 도시된 등가회로에 대응하는 표시패널(DP)의 부분 단면을 도시하였다. 베이스층(SUB) 상에 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-OLED), 및 박막 봉지층(TFE)이 순차적으로 배치된다.
회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 무기막, 적어도 하나의 유기막, 및 회로 소자를 포함한다. 예컨대, 회로 소자층(DP-CL)은 무기막인 버퍼막(BFL), 제1 중간 무기막(10) 및 제2 중간 무기막(20)을 포함하고, 유기막인 중간 유기막(30)을 포함할 수 있다. 무기막 및 유기막의 재료는 특별히 제한되지 않고, 본 발명의 일 실시예에서 버퍼막(BFL) 선택적으로 배치/생략될 수 있다.
버퍼막(BFL) 상에 제1 트랜지스터(T1)의 반도체 패턴(OSP1: 이하 제1 반도체 패턴), 제2 트랜지스터(T2)의 반도체 패턴(OSP2: 이하 제2 반도체 패턴)이 배치된다. 제1 반도체 패턴(OSP1) 및 제2 반도체 패턴(OSP2)은 아몰포스 실리콘, 폴리 실리콘, 금속 산화물 반도체에서 선택될 수 있다.
제1 반도체 패턴(OSP1) 및 제2 반도체 패턴(OSP2) 상에 제1 중간 무기막(10)이 배치된다. 제1 중간 무기막(10) 상에는 제1 트랜지스터(T1)의 제어 전극(GE1: 이하, 제1 제어전극) 및 제2 트랜지스터(T2)의 제어 전극(GE2: 이하, 제2 제어전극)이 배치된다. 제1 제어 전극(GE1) 및 제2 제어 전극(GE2)은 주사 라인들(GL, 도 5a 참조)과 동일한 포토리소그래피 공정에 따라 제조될 수 있다.
제1 중간 무기막(10) 상에는 제1 제어 전극(GE1) 및 제2 제어 전극(GE2)을 커버하는 제2 중간 무기막(20)이 배치된다. 제2 중간 무기막(20) 상에 제1 트랜지스터(T1)의 입력전극(DE1: 이하, 제1 입력전극) 및 출력전극(SE1: 제1 출력전극), 제2 트랜지스터(T2)의 입력전극(DE2: 이하, 제2 입력전극) 및 출력전극(SE2: 제2 출력전극)이 배치된다.
제1 입력전극(DE1)과 제1 출력전극(SE1)은 제1 중간 무기막(10) 및 제2 중간 무기막(20)을 관통하는 제1 관통홀(CH1)과 제2 관통홀(CH2)을 통해 제1 반도체 패턴(OSP1)에 각각 연결된다. 제2 입력전극(DE2)과 제2 출력전극(SE2)은 제1 중간 무기막(10) 및 제2 중간 무기막(20)을 관통하는 제3 관통홀(CH3)과 제4 관통홀(CH4)을 통해 제2 반도체 패턴(OSP2)에 각각 연결된다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 트랜지스터(T1) 및 제2 트랜지스터(T2) 중 일부는 바텀 게이트 구조로 변형되어 실시될 수 있다.
제2 중간 무기막(20) 상에 제1 입력전극(DE1), 제2 입력전극(DE2), 제1 출력전극(SE1), 및 제2 출력전극(SE2)을 커버하는 중간 유기막(30)이 배치된다. 중간 유기막은 평탄면을 제공할 수 있다.
중간 유기막(30) 상에는 표시 소자층(DP-OLED)이 배치된다. 표시 소자층(DP-OLED)은 화소정의막(PDL) 및 유기발광 다이오드(OLED)를 포함할 수 있다. 화소정의막(PDL)은 유기물질을 포함할 수 있다. 중간 유기막(30) 상에 제1 전극(AE)이 배치된다. 제1 전극(AE)은 중간 유기막(30)을 관통하는 제5 관통홀(CH5)을 통해 제2 출력전극(SE2)에 연결된다. 화소정의막(PDL)에는 개구부(OP)가 정의된다. 화소정의막(PDL)의 개구부(OP)는 제1 전극(AE)의 적어도 일부분을 노출시킨다.
화소(PX)는 평면 상에서 화소 영역에 배치될 수 있다. 화소 영역은 발광영역(PXA)과 발광영역(PXA)에 인접한 비발광영역(NPXA)을 포함할 수 있다. 비발광영역(NPXA)은 발광영역(PXA)을 에워싸을수 있다. 본 실시예에서 발광영역(PXA)은 개구부(OP)에 의해 노출된 제1 전극(AE)의 일부영역에 대응하게 정의되었다.
정공 제어층(HCL)은 발광영역(PXA)과 비발광영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 별도로 도시되지 않았으나, 정공 제어층(HCL)과 같은 공통층은 복수 개의 화소들(PX, 도 3 참조)에 공통으로 형성될 수 있다.
정공 제어층(HCL) 상에 발광층(EML)이 배치된다. 발광층(EML)은 개구부(OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EML)은 복수 개의 화소들(PX) 각각에 분리되어 형성될 수 있다. 발광층(EML)은 유기물질 및/또는 무기물질을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 패터닝된 발광층(EML)을 예시적으로 도시하였으나, 발광층(EML)은 복수 개의 화소들(PX)에 공통적으로 배치될 수 있다. 이때, 발광층(EML)은 백색 광을 생성할 수 있다. 또한, 발광층(EML)은 다층구조를 가질 수 있다.
발광층(EML) 상에 전자 제어층(ECL)이 배치된다. 별도로 도시되지 않았으나, 전자 제어층(ECL)은 복수 개의 화소들(PX, 도 3 참조)에 공통으로 형성될 수 있다. 전자 제어층(ECL) 상에 제2 전극(CE)이 배치된다. 제2 전극(CE)은 복수 개의 화소들(PX)에 공통적으로 배치된다.
제2 전극(CE) 상에 박막 봉지층(TFE)이 배치된다. 박막 봉지층(TFE)은 복수 개의 화소들(PX)에 공통적으로 배치된다. 본 실시예에서 박막 봉지층(TFE)은 제2 전극(CE)을 직접 커버한다. 본 발명의 일 실시예에서, 박막 봉지층(TFE)과 제2 전극(CE) 사이에는, 제2 전극(CE)을 커버하는 캡핑층이 더 배치될 수 있다. 이때 박막 봉지층(TFE)은 캡핑층을 직접 커버할 수 있다.
도 6a은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 단면도이다. 도 6b은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 평면도이다. 도 7a은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제1 도전층(TS-CL1)의 평면도이다. 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제2 도전층(TS-CL2)의 평면도이다. 도 7c은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제3 도전층(TS-CL3)의 평면도이다. 도 6a에는 표시패널(DP, 도 5 참조)의 구성으로써 제2 전극(CE) 및 박막 봉지층(TFE)이 도시되었다.
도 6a에 도시된 것과 같이, 입력감지유닛(TS)은 제1 도전층(TS-CL1), 제1 절연층(TS-IL1), 제2 도전층(TS-CL2), 제2 절연층(TS-IL2), 제3 도전층(TS-CL3), 및 제3 절연층(TS-IL3)을 포함한다. 본 실시예에서 제1 도전층(TS-CL1)은 박막 봉지층(TFE) 상에 직접 배치된다. 이에 제한되지 않고, 제1 도전층(TS-CL1)과 박막 봉지층(TFE) 사이에는 표시패널(DP)의 또 다른 무기층 또는 유기층이 더 배치될 수 있다. 본 실시예에서 제3 절연층(TS-IL3)은 생략되고, 광학부재 또는 접착부재 등이 제3 절연층(TS-IL3)의 보호기능을 대신할 수 있다.
제1 도전층(TS-CL1) 내지 제3 도전층(TS-CL3) 각각은 단층구조를 갖거나, 제3 방향축(DR3)을 따라 적층된 다층구조를 가질 수 있다. 단층구조의 도전층은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 및 이들의 합금을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등과 같은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 그밖에 투명 도전층은 PEDOT, 금속 나노 와이어, 그라핀을 포함할 수 있다.
다층구조의 도전층은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 다층의 금속층들은 예컨대 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층은 적어도 하나의 금속층 및 적어도 하나의 투명 도전층을 포함할 수 있다.
제2 도전층(TS-CL2) 및 제3 도전층(TS-CL3) 각각은 복수 개의 패턴들을 포함한다. 이하, 제2 도전층(TS-CL2)은 제1 도전패턴들을 포함하고, 제3 도전층(TS-CL3)은 제2 도전패턴들을 포함하는 것으로 설명된다. 제1 도전패턴들과 제2 도전패턴들 각각은 전극들 및 신호라인들을 포함할 수 있다. 제1 도전층(TS-CL1)은 제1 도전패턴들 및 제2 도전패턴들보다 상대적으로 큰 면적의 전극을 포함한다. 제1 도전층(TS-CL1) 내지 제3 도전층(TS-CL3)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
제1 절연층(TS-IL1) 내지 제3 절연층(TS-IL3) 각각은 무기물 또는 유기물을 포함할 수 있다. 제1 절연층(TS-IL1) 내지 제3 절연층(TS-IL3)중 적어도 어느 하나는 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 절연층(TS-IL1) 내지 제3 절연층(TS-IL3) 중 적어도 어느 하나는 유기막을 포함할 수 있다. 유기막은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 6b에 도시된 것과 같이, 입력감지유닛(TS)은 노이즈 차폐전극(TS-SE), 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5), 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)에 연결된 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5), 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4), 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)에 연결된 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4), 및 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5)과 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)에 연결된 감지 신호패드들(TS-PD)를 포함할 수 있다.
제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 서로 교차한다. 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)은 제1 방향(DR1)으로 나열되며, 각각이 제2 방향(DR2)으로 연장된 형상이다. 뮤추얼 캡 방식 또는 셀프 캡 방식으로 외부 입력을 감지할 수 있다.
제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5) 각각은 제1 센서부들(SP1) 및 제1 연결부들(CP1)을 포함한다. 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4) 각각은 제2 센서부들(SP2) 및 제2 연결부들(CP2)을 포함한다. 제1 센서부들(SP1) 중 양단에 배치된 2개 제1 센서부들은 중앙에 배치된 제1 센서부 대비 작은 크기, 예컨대 1/2 크기를 가질 수 있다. 6개의 제2 센서부들(SP2) 중 양단에 배치된 2개 제2 센서부들은 중앙에 배치된 제2 센서부 대비 작은 크기, 예컨대 1/2 크기를 가질 수 있다.
도 6b에는 일 실시예에 따른 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)을 도시하였으나, 그 형상은 제한되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 센서부와 연결부의 구분이 없는 형상을 가질 수 있다.
제1 센서부들(SP1)은 제2 방향(DR2)을 따라 나열되고, 제2 센서부들(SP2)은 제1 방향(DR1)을 따라 나열된다. 제1 연결부들(CP1) 각각은 인접한 제1 센서부들(SP1)을 연결하고, 제2 연결부들(CP2) 각각은 인접한 제2 센서부들(SP2)을 연결한다.
제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5)은 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)의 일단에 각각 연결된다. 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)은 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)의 양단에 연결된다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5) 역시 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)의 양단에 연결될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)은 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)의 일단에만 각각 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5), 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4) 및 감지 신호패드들(TS-PD)은 별도로 제조되어 결합되는 회로 기판등에 의해 대체될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에서 감지 신호패드들(TS-PD)은 도 3에 도시된 더미 패드들(TS-DPD)에 연결될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 감지 신호패드들(TS-PD)은 생략될 수 있고, 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5) 및 제2 신호라인들((SL2-1 내지 SL2-4)은 도 3에 도시된 더미 패드들(TS-DPD)에 직접 연결될 수 있다.
도 7a은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제1 도전층(TS-CL1)의 평면도이다. 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제2 도전층(TS-CL2)의 평면도이다. 도 7c은 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제3 도전층(TS-CL3)의 평면도이다.
도 7a에 도시된 것과 같이, 제1 도전층(TS-CL1)은 노이즈 차폐전극(TS-SE)을 포함한다. 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 박막 봉지층(TFE, 도 6a 참조) 상에 직접 배치된다. 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 표시영역(DM-DA)에 대응하는 면적을 가질 수 있다. 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 도 3에 도시된 복수 개의 화소들(PX)에 중첩하며, 도 5에 도시된 발광영역(PXA)과 비발광영역(NPXA)에 중첩할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 표시영역(DM-DA)을 완전히 커버하고, 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 비표시영역(DM-NDA)의 일부에 중첩할 수도 있다.
표시패널에서 발생한 노이즈가 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)에 간섭하는 것을 방지하기 위해, 베이스 면 상에서 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 상기 노이즈 차폐전극(TS-SE)의 내측에 배치된다. 베이스 면 상에서, 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)에 완전히 중첩할 수 있다. 노이즈 차폐 효율을 고려할 때, 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 적어도 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4) 면적의 90% 이상 중첩하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 수 mm 이하의 간격으로 이격된 복수 개의 전극들을 포함할 수 있다.
노이즈 차폐전극(TS-SE)은 소정의 전압을 수신할 수 있다. 예컨대, 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 접지전압을 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)에 인가되는 전압과 동일한 전압을 수신할 수 있다. 별도로 도시되지 않았으나, 비표시영역(DM-NDA)에는 노이즈 차폐전극(TS-SE)에 소정의 전압을 제공하는 신호라인과 패드부가 배치될 수 있다.
노이즈 차폐전극(TS-SE)은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 투명한 전도성 산화물은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등을 포함할 수 있다.
도 7b에 도시된 것과 같이, 제2 도전층(TS-CL2)은 제1 연결부들(CP1)을 포함한다. 도 7b에는 미 도시되었으나, 제1 연결부들(CP1)은 제1 절연층(TS-IL1, 도 6a 참조) 상에 배치된다. 제1 절연층(TS-IL1)은 노이즈 차폐전극(TS-SE)을 직접 커버하며, 적어도 표시영역(DM-DA)을 완전히 커버하고, 비표시영역(DM-NDA)의 일부에 더 중첩할 수 있다.
제1 연결부들(CP1)은 단층 또는 다층의 금속층을 포함하고, 메쉬 형상을 가질수 있다. 제1 연결부들(CP1)은 도 5를 참조하여 설명한 비발광영역(NPXA)에 중첩하고 발광영역(PXA)에 비중첩할 수 있다.
도 7c에 도시된 것과 같이, 제3 도전층(TS-CL3)은 제1 센서부들(SP1), 제2 센서부들(SP2), 및 제2 연결부들(CP2)을 포함한다. 또한, 제3 도전층(TS-CL3)은 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5), 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4), 및 감지 신호패드들(TS-PD)를 포함한다. 도 7c에는 미 도시되었으나, 제3 도전층(TS-CL3)은 제2 절연층(TS-IL2, 도 6a 참조) 상에 배치된다. 제1 센서부들(SP1)은 제2 절연층(TS-IL2)을 관통하는 콘택홀들을 통해 제1 연결부들(CP1)에 연결된다.
제1 센서부들(SP1), 제2 센서부들(SP2), 및 제2 연결부들(CP2)은 투명한 전도성 산화물은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등을 포함할 수 있다. 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5), 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4), 및 감지 신호패드들(TS-PD)은 상기 투명한 전도성 산화물을 포함하거나, 단층 또는 다층의 금속층을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 센서부들(SP1), 제2 센서부들(SP2), 및 제2 연결부들(CP2) 역시 단층 또는 다층의 금속층을 포함할 수도 있다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제2 도전층(TS-CL2)의 평면도이다. 도 8b는 도 8a의 AA영역의 확대도이다. 도 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛의 입력감지유닛(TS)의 제3 도전층(TS-CL3)의 평면도이다.
이하, 도 7a 내지 도 7b를 참조하여 설명한 입력감지유닛(TS)과 차이점 위주로 설명한다. 별도로 도시되지 않았으나, 본 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)은 도 7a에 대응하는 노이즈 차폐전극(TS-SE)을 포함한다.
도 8a에 도시된 것과 같이, 제2 도전층(TS-CL2)은 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5), 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5), 및 감지 신호패드들(TS-PD)를 포함한다. 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)은 메쉬 형상을 가질 수 있다. 제1 센서부들(SP1)과 제1 연결부들(CP1)은 금속을 포함하고, 동일한 공정을 통해 형성될 수 있다. 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)이 메쉬 형상을 가짐으로써 제1 도전층(TS-CL1, 도 6a 및 도 7a 참조) 또는 표시패널(DP, 도 6a 참조)의 전극들과의 기생 커패시턴스가 감소될 수 있다.
도 8b에 도시된 것과 같이, 제1 센서부(SP1)는 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 비중첩하고, 비발광영역(NPXA)에 중첩한다. 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)은 도 5의 발광영역(PXA)과 같이 정의될 수 있다. 제1 센서부(SP1)의 메쉬선들은 복수 개의 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)을 정의한다. 다시 말해, 제1 센서부(SP1)에는 복수 개의 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)이 정의된다. 메쉬선들의 선폭은 수 마이크로미터 내지 수 나노미터일 수 있다. 복수 개의 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)은 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 일대일 대응할 수 있다.
발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)은 서로 이격되어 배치되고, 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 사이에 비발광영역(NPXA)이 배치된다. 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)마다 유기발광 다이오드들(OLED)이 배치된다. 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)은 유기발광 다이오드들(OLED)에서 생성되는 광의 컬러에 따라 몇개의 그룹으로 구분될 수 있다. 도 8b에는 발광 컬러에 따라 3개의 그룹으로 구분되는 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)을 도시하였다.
발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)은 유기발광 다이오드(OLED, 도 5 참조)의 발광층(EML)에서 발광하는 컬러에 따라 다른 면적을 가질 수 있다. 유기발광 다이오드의 종류에 따라 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)의 면적이 결정될 수 있다.
복수 개의 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)은 서로 다른 면적을 갖는 몇개 그룹들로 구분될 수 있다. 복수 개의 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)은 대응하는 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 따라 3개의 그룹으로들로 구분될 수 있다.
이상에서, 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)이 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 일대일 대응하는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB) 각각은 2 이상의 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)에 대응할 수 있다.
발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)의 면적이 다양한 것을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다. 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)의 크기는 서로 동일할 수 있고, 또한 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)의 크기도 서로 동일할 수 있다. 메쉬홀들(TS-OPR, TS-OPG, TS-OPB)의 평면상 형상은 제한되지 않고, 마름모와 다른 다각형상을 가질 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 도 7c를 참조하여 설명한 제3 도전층(TS-CL3)의 제2 도전패턴들 및 후술하는 도 8c의 제3 도전층(TS-CL3)의 제2 도전패턴들은 각각의 하측에 배치된 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B) 및 비발광영역(NPXA)에 중첩할 수 있다.
도 8c에 도시된 것과 같이, 제3 도전층(TS-CL3)은 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4), 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4), 및 감지 신호패드들(TS-PD)를 포함한다. 도 7a 내지 도 7c에 도시된 입력감지유닛(TS)과 달리 제2 절연층(TS-IL2)에는 콘택홀들이 정의되지 않을 수 있다. 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)이 제2 절연층(TS-IL2)을 사이에 두고 배치되기 때문이다.
제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 도 8b에 도시된 발광영역들(PXA-R, PXA-G, PXA-B)및 비발광영역(NPXA)에 중첩한다. 적어도, 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 투명한 전도성 산화물은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ZnO(zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등을 포함할 수 있다. 표시면(IS, 도 1 참조)을 비스듬히 응시하는 사용자에게, 메쉬형상의 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 메쉬형상의 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 겹쳐보임으로써 발생하는 무아레 현상이 제공할 수 있다. 그에 반하여 투명한 전도성 산화물을 포함하는 메쉬형상의 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 메쉬형상의 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 겹쳐지더라도 무아레 현상을 일으키지 않는다.
제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4) 및 감지 신호패드들(TS-PD) 중 어느 하나는 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)과 동일한 공정을 통해 형성되거나, 또 다른 공정을 통해 형성될 수 있다. 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4) 및 감지 신호패드들(TS-PD) 중 어느 하나는 투명한 전도성 산화물을 포함하거나, 금속을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4) 및 입력감지유닛(TS)의 신호패드들(TS-PD) 중 어느 하나는 도 8a에 도시된 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5)과 동일한 공정을 통해 제1 절연층(TS-IL1) 상에 형성될 수 있다. 이때, 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)과 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4)는 제2 절연층(TS-IL2)을 관통하는 콘택홀을 통해 연결될 수 있다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 단면도이다. 이하, 도 1 내지 도 8c를 참조하여 설명한 입력감지유닛(TS)과 중복되는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 9a에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 윈도우 유닛(WM), 반사방지유닛(ARM), 입력감지유닛(TS), 및 표시패널(DP)을 포함한다. 상기 구성들 중 일부는 연속 공정을 통해 형성되고, 일부는 광학 투명 접착부재(OCA)를 통해 결합될 수 있다.
입력감지유닛(TS)은 제1 부분 유닛(TS1)과 제2 부분 유닛(TS2)을 포함한다. 제1 부분 유닛(TS1)은 도 6a 내지 도 8c를 참조하여 설명한 제1 도전층(TS-CL1), 제1 절연층(TS-IL1), 제2 도전층(TS-CL2), 및 제2 절연층(TS-IL2)을 포함할 수 있다. 제1 도전층(TS-CL1)은 표시패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. 제1 절연층(TS-IL1), 제2 도전층(TS-CL2), 및 제2 절연층(TS-IL2) 역시 연속공정을 통해 표시패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. 본 실시예에서 결합된 표시패널(DP)과 제1 부분 유닛(TS1)은 표시모듈(DM)로 정의될 수 있다.
제1 절연층(TS-IL1)은 무기물질을 포함하고, 제2 절연층(TS-IL2)은 유기물질을 포함할 수 있다. 무기물질의 절연층은 제1 절연층(TS-IL1)과 제1 도전층(TS-CL1)의 결합력을 향상시키고, 균일한 두께를 가질 수 있다. 유기물질의 접착층은 제2 절연층(TS-IL2)과 제1 광학 투명 접착부재(OCA1) 사이의 결합력을 향상시키고, 제1 부분 유닛(TS1)의 플렉서블리티를 향상시킨다.
표시모듈(DM)과 반사방지유닛(ARM)은 제1 광학 투명 접착부재(OCA1)를 통해 결합될 수 있다. 반사방지유닛(ARM)은 외부광의 반사율을 감소시키는 부재로써, 위상지연부재 및 편광부재를 포함할 수 있다. 위상지연부재는 λ/2 위상지연부재 및/또는 λ/4 위상지연부재을 포함할 수 있다. 위상지연부재 및 편광부재는 연신형 플라스틱필름을 포함하거나, 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다. 위상지연부재 및 편광부재는 보호필름을 더 포함할 수 있다.
반사방지유닛(ARM)은 발광영역(PXA)에 배치된 유기발광 다이오드로부터 생성된 광과 동일한 컬러를 갖는 컬러필터들을 포함할 수 있다. 또한, 반사방지유닛(ARM)은 서로 다른 층에서 반사된 제1 반사광과 제2 반사광을 상쇄간섭시키는 상쇄간섭 구조물을 포함할 수 있다. 상기 컬러필터들 및 상기 상쇄간섭 구조물은 베이스 필름 상에 형성될 수 있다.
반사방지유닛(ARM)과 제2 부분 유닛(TS2)은 제2 광학 투명 접착부재(OCA2)를 통해 결합될 수 있다. 제2 부분 유닛(TS2)과 윈도우 유닛(WM)은 제3 광학 투명 접착부재(OCA3)를 통해 결합될 수 있다. 제2 부분 유닛(TS2)은 베이스 필름(BL) 및 도 6a 내지 도 8c를 참조하여 설명한 제3 도전층(TS-CL3), 및 제3 절연층(TS-IL3)을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 반사방지유닛(ARM)과 제1 및 제2 광학 투명 접착부재(OCA1, OCA2)는 제2 도전층(TS-CL2)과 제3 도전층(TS-CL3)을 절연시키는 절연층 기능을 갖는다. 도 9a 내지 도 9c에 도시된 입력감지유닛(TS)에 있어서, 반사방지유닛(ARM)과 광학 투명 접착부재들(OCA1, OCA2, OCA3)을 관통하는 콘택홀의 형성이 곤란하기 때문에, 제2 도전층(TS-CL2)은 도 8a에 도시된 제1 도전패턴들을 포함하고, 제3 도전층(TS-CL3)은 도 8c에 도시된 제2 도전패턴들을 포함하는 것이 바람직하다. 제3 도전층(TS-CL3)은 도 8c에 도시된 감지 신호패드들(TS-PD)을 포함할 수 있고, 감지 신호패드들(TS-PD)은 연성회로기판을 통해 도 3에 도시된 제2 회로기판 패드들(PCB-P2)에 연결될 수 있다.
도 9b에 도시된 것과 같이, 도 9a의 제2 부분 유닛(TS2)의 베이스 필름(BL)은 생략될 수 있다. 제2 부분 유닛(TS2)의 제3 도전층(TS-CL3)은 반사방지유닛(ARM) 상에 직접 형성될 수 있다. 제3 입력 절연층(TS-IL3)은 반사방지유닛(ARM) 상에 직접 형성되어 제3 도전층(TS-CL3)의 제2 도전패턴들을 커버할 수 있다. 그에 따라 도 9a의 입력감지유닛(TS)과 달리 제2 광학 투명 접착부재(OCA2)은 생략될 수 있다.
도 9c에 도시된 것과 같이, 도 9a의 제2 부분 유닛(TS2)의 베이스 필름(BL)은 생략될 수 있다. 제2 부분 유닛(TS2)의 제3 도전층(TS-CL3)은 윈도우 유닛(WM)의 베이스 필름(WM-BS)의 하면에 직접 배치될 수 있다. 제3 절연층(TS-IL3)은 베이스 필름(WM-BS)의 하면에 직접 배치되어 제3 도전층(TS-CL3)의 제2 도전패턴들과 차광 패턴(WM-BZ)을 직접 커버할 수 있다.
제2 광학 투명 접착부재(OCA2)는 제3 절연층(TS-IL3)과 반사방지유닛(ARM)을 결합시킬 수 있다. 그에 따라 도 9a의 입력감지유닛(TS)과 달리 제3 광학 투명 접착부재(OCA3)은 생략될 수 있다.
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 단면도이다. 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 평면도이다. 도 10c는 도 10a의 I-I'에 따른 단면도이다. 이하, 도 1 내지 도 9c을 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따르면, 도 6a 내지 도 9c에 도시된 제3 도전층(TS-CL3) 및 제3 절연층(TS-IL3)이 생략되고, 입력감지유닛(TS)은 제1 도전층(TS-CL1), 제1 절연층(TS-IL1), 제2 도전층(TS-CL2), 및 제2 절연층(TS-IL2)을 포함한다.
제1 도전층(TS-CL1)은 노이즈 차폐전극(TS-SE)을 포함할 수 있다. 제2 도전층(TS-CL2)은 복수 개의 감지전극들(TE), 복수 개의 감지 신호라인들(SL), 및 감지 신호패드들(TS-PD)을 포함할 수 있다. 도 10b에서 노이즈 차폐전극(TS-SE)을 커버하는 제1 절연층(TS-IL1)은 미 도시되었다.
복수 개의 감지전극들(TE)은 고유의 좌표정보를 갖는다. 예컨대, 감지전극들(TE)은 매트릭스 형태로 배열될 수 있고, 감지신호라인들(SL)에 각각 연결된다. 감지전극들(TE)의 형상과 배열은 특별히 제한되지 않는다. 감지신호라인들(SL) 중 일부는 표시영역(DA)에 배치되고, 일부는 비표시영역(NDA)에 배치될 수 있다. 본 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)는 셀프 캡 방식으로 좌표정보를 획득할 수 있다.
도 10b 및 도 10c에 도시된 것과 같이, 감지전극들(TE)은 메쉬 형상을 가질 수 있다. 도 8b에 도시된 것과 같이, 감지전극들(TE)은 비발광영역(NPXA)에 중첩한다. 노이즈 차폐전극(TS-SE)은 감지전극들(TE)에 대한 표시패널(DP)의 전극들로부터 유발된 노이즈를 차단할 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 도 10a에 도시된 것과 달리, 제2 도전층(TS-CL2)은 제1 절연층(TS-IL1)으로부터 연속적으로 형성되지 않을 수도 있다. 제2 도전층(TS-CL2)과 제1 절연층(TS-IL1) 사이에 반사방지유닛(ARM) 및 광학 투명 접착부재(OCA)가 더 배치될 수 있다. 도 9b에 도시된 제3 도전층(TS-CL3)과 유사하게 제2 도전층(TS-CL2)은 반사방지유닛(ARM)에 직접 형성될 수 있다. 도 9c에 도시된 제3 도전층(TS-CL3)과 유사하게 제2 도전층(TS-CL2)은 윈도우 유닛(WM)에 직접 형성될 수 있다.
도 11a는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 단면도이다. 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제1 도전층의 평면도이다. 도 11c는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제2 도전층의 평면도이다. 이하, 도 1 내지 도 10c을 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)은 도 6a 내지 도 9c에 도시된 제1 도전층(TS-CL1) 및 제1 입력 절연층(TS-IL1)을 포함하지 않는다. 도 11a에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)은 제1 도전층(TS-CL10) 및 제2 도전층(TS-CL20)을 포함할 수 있다. 제1 도전층(TS-CL10) 및 제2 도전층(TS-CL20)은 도 6a 내지 도 9c에 도시된 제2 도전층(TS-CL2) 및 제3 도전층(TS-CL3)에 각각 대응할 수 있다.
도 11b에 도시된 것과 같이, 제1 도전층(TS-CL10)은 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5), 제1 신호라인들(SL1-1 내지 SL1-5), 더미전극들(DE-1 내지 DE-4), 및 더미 신호라인들(SL3-1 내지 SL3-4), 및 감지 신호패드들(TS-PD)를 포함할 수 있다. 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5) 및 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)은 동일한 공정에 의해 형성될 수 있고, 그에 따라 동일한 재료 및 동일한 층구조를 가질 수 있다.
더미전극들(DE-1 내지 DE-4)은 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)처럼 메쉬형상을 가질 수 있다. 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)은 메쉬홀(TS-OP)을 포함하고, 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)은 더미 메쉬홀(DE-OP)을 포함할 수 있다. 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)과 다른 공정에 의해 형성된 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)은 메쉬 구조를 갖지 않을 수 있고, 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)은 이때 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다.
더미전극들(DE-1 내지 DE-4)은 제2 방향(DR2)으로 연장되며, 제1 방향(DR1)으로 나열될 수 있다. 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)은 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5) 사이에 각각 배치될 수 있다.
본 실시예에서 제1 방향(DR1)의 너비가 일정한 바 형상의 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않고, 도 6b에 도시된 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)의 형상으로 변형될 수 있다. 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)의 개수는 제한되지 않고, 입력감지유닛(TS)은 평면상에서 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4) 중 어느 하나와 중첩하는 하나의 더미전극을 포함하면 충분하다.
도 11c에 도시된 것과 같이, 제2 도전층(TS-CL20)은 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4), 제2 신호라인들(SL2-1 내지 SL2-4), 및 감지 신호패드들(TS-PD)를 포함한다. 무아레 현상을 방지하기 위해 적어도, 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 제2 방향(DR2)의 너비가 일정한 바 형상의 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)을 예시적으로 도시하였으나, 이에 제한되지 않는다.
도 12에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD, 도 1b 참조)는 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5), 더미전극들(DE-1 내지 DE-4), 및 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)에 전기적으로 연결된 입력감지회로(TS-C)를 포함한다. 입력감지회로(TS-C)는 표시패널(DP, 도 1b 참조)에 의해 상기 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)에 발생한 노이즈를 검출하고, 윈도우 유닛(WM, 도 1b 참조)의 외부에 발생한 외부입력(예컨대, 사용자의 터치)을 검출한다. 입력감지회로(TS-C)는 도 3에 도시된 것과 같이, 집적 칩의 형태로 회로기판(PCB)에 실장될 수 있다.
입력감지회로(TS-C)는 신호제공회로(C-10), 노이즈 검출회로(C-20), 및 좌표정보 산출회로(C-30)를 포함한다. 신호제공회로(C-10)는 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5)에 검출신호들(detecting signal)을 제공한다. 검출신호들은 서로 다른 정보를 갖는 교류신호일 수 있다. 여기서, "검출신호들이 서로 다른 정보를 갖는다"는 것은 검출신호들이 서로 다른 시간정보, 주파수정보, 코드정보를 갖는다는 것을 의미한다. 시간분할방식(time division multiple access)으로 변조된 검출신호들은 서로 다른 구간에서 활성화될 수 있다. 주파수분할방식(frequency division multiple access)으로 변조된 검출신호들은 서로 다른 주파수를 가질 수 있다. 코드분할방식(code division multiple access)으로 변조된 검출신호들은 서로 다른 코드정보를 가질 수 있다.
노이즈 검출회로(C-20)는 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)로부터 노이즈를 검출한다. 표시패널(DP)에서 더미전극들(DE-1 내지 DE-4)에 간섭된 노이즈는 표시패널(DP)에서 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)에 간섭된 노이즈 또는 그에 대응하는 노이즈로 취급된다. 노이즈 검출회로(C-20)는 검출된 노이즈 신호의 저주파 성분을 제거하는 저주파 필터를 포함할 수 있다.
좌표정보 산출회로(C-30)는 노이즈 검출회로(C-20)로부터 노이즈 신호를 수신한다. 좌표정보 산출회로(C-30)는 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)로부터 감지 신호들(sensing signal)을 수신한다. 좌표정보 산출회로(C-30)는 상기 노이즈 신호에 근거하여 감지 신호들(sensing signal)을 보상한다.
예컨대, 감지 신호들(sensing signal)로부터 노이즈 신호를 감산하여 보정 신호들를 생성하고, 보정 신호들에 근거하여 입력지점의 좌표정보를 산출할 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 도 11a에 도시된 것과 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력감지유닛(TS)의 제2 도전층(TS-CL2)은 제1 절연층(TS-IL1)으로부터 연속적으로 형성되지 않을 수도 있다. 제2 도전층(TS-CL2)과 제1 절연층(TS-IL1) 사이에 반사방지유닛(ARM) 및 광학 투명 접착부재(OCA)가 더 배치될 수 있다. 도 9b에 도시된 제3 도전층(TS-CL3)과 유사하게 제2 도전층(TS-CL2)은 반사방지유닛(ARM)에 직접 형성될 수 있다. 도 9c에 도시된 제3 도전층(TS-CL3)과 유사하게 제2 도전층(TS-CL2)은 윈도우 유닛(WM)에 직접 형성될 수 있다.
별도로 도시하지 않았으나, 도 6a 내지 도 9c를 참조하여 설명한 입력감지유닛(TS)의 입력감지회로(TS-C)는 도 12에 도시된 입력감지회로(TS-C) 대비 노이즈 검출회로(C-20)를 미포함할 수 있다. 도 6a 내지 도 9c를 참조하여 설명한 입력감지유닛(TS)의 입력감지회로(TS-C)는 제1 전극들(TE1-1 내지 TE1-5) 및 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4) 중 어느 하나에 연결된 신호제공회로(C-10) 및 다른 하나에 연결된 좌표정보 산출회로(C-30)를 포함한다. 특히, 표시패널(DP)과 멀리 이격된 제2 전극들(TE2-1 내지 TE2-4)에 좌표정보 산출회로(C-30)가 연결되는 것이 감지 신호들(sensing signal)에 간섭되는 노이즈를 감소시킬 수 있다.
도 10a 내지 도 10c를 참조하여 설명한 입력감지유닛(TS)의 입력감지회로(TS-C)는 신호제공회로(C-10) 및 좌표정보 산출회로(C-30)를 포함한다. 신호제공회로(C-10) 및 좌표정보 산출회로(C-30)는 서로 다른 구간에 복수 개의 감지전극들(TE)에 연결된다. 도 10a 내지 도 10c를 참조하여 설명한 입력감지유닛(TS)의 입력감지회로(TS-C)는 복수 개의 감지전극들(TE)과 신호제공회로(C-10) 및 좌표정보 산출회로(C-30)를 선택적으로 연결하는 스위칭 회로를 더 포함할 수 있다.
도 13a 및 도 13b은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 사시도이다. 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 사시도이다. 도 15a 내지 도 15c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(DD)의 사시도이다. 이하, 도 1 내지 도 12를 참조하여 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 6a 내지 도 12를 참조하여 설명한 입력감지유닛(TS) 중 어느 하나는 이하 설명되는 플렉서블 표시장치(DD)에 적용될 수 있다.
도 13a 내지 도 13c에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 동작 형태에 따라 정의되는 복수 개의 영역들을 포함할 수 있다. 표시장치(DD)는 벤딩축(BX)에 기초하여(on the basis of) 벤딩되는 벤딩영역(BA), 비벤딩되는 제1 비벤딩영역(NBA1), 및 제2 비벤딩영역(NBA2)을 포함할 수 있다. 도 13b에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 제1 비벤딩영역(NBA1)의 표시면(IS)과 제2 비벤딩영역(NBA2)의 표시면(IS)이 마주하도록 내측 벤딩(inner-bending)될 수 있다. 도 13c에 도시된 것과 같이, 표시모듈(DM)은 표시면(IS)이 외부에 노출되도록 외측 벤딩(outer-bending)될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서 표시장치(DD)는 복수 개의 벤딩영역(BA)을 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 사용자가 표시장치(DD)를 조작하는 형태에 대응하게 벤딩영역(BA)이 정의될 수 있다. 예컨대, 벤딩영역(BA)은 도 13b 및 도 13c와 달리 제1 방향축(DR1)에 평행하게 정의될 수 있고, 대각선 방향으로 정의될 수도 있다. 벤딩영역(BA)의 면적은 고정되지 않고, 곡률반경에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 표시장치(DD)는 도 13a 및 도 13b에 도시된 동작모드만 반복되도록 구성될 수도 있다.
도 14a 및 도 14b에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 제1 비벤딩영역(NBA1), 제1 비벤딩영역(NBA1)과 제1 방향(DR1)에서 이격된 제2 비벤딩영역(NBA2), 및 제1 비벤딩영역(NBA1)과 제2 비벤딩영역(NBA2) 사이에 정의된 벤딩영역(BA)을 포함한다. 표시영역(DD-DA)은 제1 비벤딩영역(NBA1)에 포함될 수 있다. 비표시영역(DD-NDA)의 일부분들은 제2 비벤딩영역(NBA2)과 벤딩영역(BA)에 각각 대응하고, 표시영역(DD-DA)에 인접한 비표시영역(DD-NDA)의 일부는 제1 비벤딩영역(NBA1)에 포함된다.
벤딩영역(BA)은 제1 방향(DR1)과 직교하는 제2 방향(DR2)을 따라 밴딩축(BX)이 정의되도록 밴딩될 수 있다. 제2 비벤딩영역(NBA2)은 제1 비벤딩영역(NBA1)에 마주한다. 벤딩영역(BA)과 제2 비벤딩영역(NBA2)은 제1 비벤딩영역(NBA1)보다 작은 제2 방향(DR2)의 너비를 가질 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 도 1에 도시된 표시장치(DD)는 역시 벤딩영역(BA)에 대응하는 벤딩영역을 포함할 수 있다.
도 15에 도시된 것과 같이, 표시장치(DD)는 3개의 벤딩영역들을 포함할 수 있다. 도 14b에 도시된 표시장치 대비, 제1 비벤딩영역(NBA1)의 제2 방향(DR2)에서 마주하는 2개의 엣지영역들이 중심영역으로부터 벤딩된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
T1: 제1 박막 트랜지스터 T2: 제2 박막 트랜지스터
OLED: 유기발광 다이오드 10: 중간 유기막
20, 30: 중간 무기막 TFE: 박막 봉지층
TE: 감지 전극 SL: 신호라인
SP: 센서부 CP: 연결부

Claims (20)

  1. 베이스 면을 포함하는 표시패널; 및
    상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛을 포함하고,
    상기 입력감지유닛은,
    상기 베이스 면 상에 직접 배치되고, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함하는 노이즈 차폐전극;
    상기 노이즈 차폐전극 상에 배치된 메쉬 형상의 제1 전극; 및
    상기 노이즈 차폐전극 상에 배치되고, 상기 제1 전극과 교차하는 제2 전극을 포함하며,
    상기 베이스 면 상에서 상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 상기 노이즈 차폐전극에 중첩하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 전극은 복수 개 제공되고,
    상기 복수 개의 상기 제2 전극들 각각은 상기 노이즈 차폐전극의 내측에 배치된 표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널은 상기 베이스 면 상에서 서로 이격된 복수 개의 발광영역들과 상기 복수 개의 발광영역들 사이에 배치된 비발광영역을 포함하고,
    상기 노이즈 차폐전극은 상기 복수 개의 발광영역들과 상기 비발광영역에 중첩하고,
    상기 제1 전극은 상기 비발광영역에 중첩하며, 상기 복수 개의 발광영역들에 대응하는 복수 개의 메쉬홀들을 구비한 표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 전극은 상기 복수 개의 발광영역들과 상기 비발광영역에 중첩하고, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함하는 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 입력감지유닛은 단면 상에서 상기 노이즈 차폐전극과 상기 제1 전극 사이에 배치된 제1 절연층 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되고 상기 제1 전극을 커버하는 제2 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 절연층은 무기물질을 포함하고, 상기 제2 절연층은 유기물질을 포함하는 표시장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제2 절연층과 상기 제2 전극 사이에 배치된 광학 투명 접착 부재를 더 포함하는 표시장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 노이즈 차폐전극 상에 직접 배치된 제1 절연층을 더 포함하고,
    상기 제1 전극은 상기 제1 절연층 상에 직접 배치된 표시장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 절연층과 상기 제2 전극 사이에 배치된 광학 투명 접착 부재를 더 포함하는 표시장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    단면 상에서 상기 제1 전극은 상기 노이즈 차폐전극과 상기 제2 전극 사이에 배치된 표시장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치된 반사방지유닛을 더 포함하는 표시장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 반사방지유닛은 편광필름을 포함하고, 상기 편광필름과 상기 제1 전극 사이에 배치된 광학 투명 접착부재를 더 포함하는 표시장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 전극은 상기 반사방지유닛 상에 직접 배치된 표시장치.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 전극 상에 배치된 윈도우 유닛을 더 포함하는 표시장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 전극과 상기 윈도우 유닛 사이에 배치된 광학 투명 접착부재를 더 포함하는 표시장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 윈도우 유닛은 베이스 필름 및 상기 베이스 필름의 하면에 직접 배치된 차광 패턴을 포함하고,
    상기 제2 전극은 상기 베이스 필름의 하면에 직접 배치된 표시장치.
  16. 베이스 면을 포함하는 표시패널; 및
    상기 표시패널 상에 배치된 입력감지유닛을 포함하고,
    상기 입력감지유닛은,
    상기 베이스 면 상에 직접 배치된 메쉬 형상의 복수 개의 제1 전극들;
    상기 베이스 면 상에 직접 배치되고, 상기 복수 개의 제1 전극들 사이에 배치된 더미전극;
    단면 상에서 상기 복수 개의 제1 전극들 및 상기 더미전극과 절연층을 사이에 두고 배치되며, 상기 베이스 면 상에서 상기 제1 전극들과 교차하는 복수 개의 제2 전극들; 및
    상기 복수 개의 제1 전극들, 상기 더미전극, 및 상기 복수 개의 제2 입력전극들에 전기적으로 연결되며, 상기 표시패널에 의해 상기 더미전극에 발생한 노이즈 및 외부입력을 검출하는 입력감지회로를 포함하는 표시장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 표시패널은 상기 베이스 면 상에서 서로 이격된 복수 개의 발광영역들과 상기 복수 개의 발광영역들 사이에 배치된 비발광영역을 포함하고,
    상기 복수 개의 제1 전극들은 상기 비발광영역에 중첩하며, 상기 복수 개의 발광영역들에 대응하는 복수 개의 메쉬홀들을 구비한 표시장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 복수 개의 제2 전극들은 상기 복수 개의 발광영역들과 상기 비발광영역에 중첩하고, 투명한 전도성 산화물(transparent conductive oxide)을 포함하는 표시장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 더미전극은 상기 비발광영역에 중첩하며, 상기 복수 개의 발광영역들에 대응하는 복수 개의 더미 메쉬홀들을 구비하고,
    상기 더미전극은 상기 복수 개의 제1 전극들과 동일한 물질을 포함하는 표시장치.
  20. 제16 항에 있어서,
    상기 입력감지회로는,
    상기 복수 개의 제1 전극들에 검출신호들(detecting signal)을 제공하는 신호제공회로;
    상기 더미전극으로부터 상기 노이즈를 검출하는 노이즈 검출회로; 및
    상기 노이즈 검출회로로부터 수신한 노이즈 신호 및 상기 복수 개의 제2 전극들로부터 수신한 감지 신호들(sensing signal)에 근거하여 상기 외부입력의 좌표정보를 산출하는 좌표정보 산출회로를 포함하는 표시장치.
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