KR20180089823A - 터치 디바이스 - Google Patents

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KR20180089823A
KR20180089823A KR1020170014638A KR20170014638A KR20180089823A KR 20180089823 A KR20180089823 A KR 20180089823A KR 1020170014638 A KR1020170014638 A KR 1020170014638A KR 20170014638 A KR20170014638 A KR 20170014638A KR 20180089823 A KR20180089823 A KR 20180089823A
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touch electrode
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이진용
박성규
최용재
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시예에 따른 터치 디바이스는, 커버 기재; 상기 커버 기재 상의 터치 패널; 및 상기 터치 패널 상의 표시 패널을 포함하고, 상기 터치 패널은, 기재; 상기 기재의 일면 및 타면 중 적어도 하나의 면 상에 배치되는 제 1 터치 전극 및 제 2 터치 전극; 상기 기재의 일면 및 타면 중 적어도 하나의 면 상에 배치되고, 상기 제 1 터치 전극 및 상기 제 2 터치 전극과 이격하여 배치되는 스피커 전극을 포함한다.

Description

터치 디바이스{TOUCH DEVICE}
실시예는 터치 디바이스에 관한 것이다.
최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이 장치에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 디바이스가 적용되고 있다.
이러한 터치 윈도우는 크게 저항막 방식의 터치 디바이스와 정전 용량 방식의 터치 디바이스로 구분될 수 있다. 저항막 방식의 터치 디바이스는 입력 장치의 압력에 의하여 유리와 전극이 단락되어 위치가 검출된다. 정전 용량 방식의 터치 디바이스는 손가락이 접촉했을 때 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다.
한편, 이러한 터치 디바이스에는 위치를 인식하는 터치 전극 이외에 스피커 전극에 의해 음향을 제공할 수 있다.
이러한 스피커 전극의 경우, 별도의 기재 상에 스피커 전극을 배치함에 따라, 터치 디바이스의 두께가 증가되는 문제점이 있다.
또한, 터치 전극의 하부에 배치되는 스피커 전극의 노이즈에 따라, 터치 전극의 감도가 저하된느 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 구조의 터치 디바이스가 요구된다.
실시예는 두께가 슬림하고 스피커를 포함하는 터치 디바이스를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 터치 디바이스는, 커버 기재; 상기 커버 기재 상의 터치 패널; 및 상기 터치 패널 상의 표시 패널을 포함하고, 상기 터치 패널은, 기재; 상기 기재의 일면 및 타면 중 적어도 하나의 면 상에 배치되는 제 1 터치 전극 및 제 2 터치 전극; 상기 기재의 일면 및 타면 중 적어도 하나의 면 상에 배치되고, 상기 제 1 터치 전극 및 상기 제 2 터치 전극과 이격하여 배치되는 스피커 전극을 포함한다.
실시예들에 따른 터치 디바이스는, 스피커 전극을 터치 전극이 배치되는 기재 또는 기판 상에 함께 배치할 수 있다.
즉, 상기 터치 전극과 상기 스피커 전극은 동일한 기재 또는 동일한 기판 상에서 서로 이격하며 배치될 수 있다.
이에 따라, 스피커 전극을 배치하기 위해 별도의 스피커 전극 지지 부재를 생략할 수 있다.
또한, 스피커 전극에서 발생하는 노이즈를 차단하기 위한 별도의 차폐층을 생략할 수 있다.
따라서, 실시예들에 따른 터치 디바이스는 보다 얇은 두께를 가지는 터치 디바이스를 구현할 수 있다.
또한, 스피커 전극에서 발생하는 노이즈에 따른 영향을 받는 터치 전극을 감소시킬 수 있으므로 향상된 효율을 가질 수 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 터치 디바이스의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 6은 도 1의 A-A'를 절단한 제 1 실시예의 다양한 단면도를 도시한 도면들이다.
도 7은 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스의 사시도를 도시한 도면이다.
도 8 및 도 9는 커버 기재 상에 압접층이 배치되는 위치를 도시한 도면들이다.
도 10 및 도 11은 도 7의 B-B'를 절단한 제 2 실시예의 다양한 단면도를 도시한 도면들이다.
도 12는 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스의 사시도를 도시한 도면이다.
도 13 및 도 14는 도 12의 C-C'를 절단한 제 3 실시예의 다양한 단면도를 도시한 도면들이다.
도 15 내지 도 17은 실시예들에 따른 터치 디바이스가 적용되는 터치 디바이스 장치의 일례를 도시한 도면들이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 제 1 실시예에 따른 터치 디바이스는, 커버 기재(1000), 터치 패널(2000) 및 표시 패널(3000)을 포함할 수 있다.
상기 커버 기재(1000)는 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 바람직하게는, 상기 커버 기재(1000)는 휘어지거나(bending) 접힐 수 있도록(foldable) 플렉서블할 수 있다.
예를 들어, 상기 커버 기재(1000)는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 커버 기재(1000)는 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 커버 기재(1000)는 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 커버 기재(1000)는 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.
사파이어는 유전율 등 전기 특성이 매우 뛰어나 터치 반응 속도를 획기적으로 올릴수 있을 뿐 아니라 호버링(Hovering) 등 공간 터치를 쉽게 구현 할 수 있고 표면 강도가 높아 커버 기판으로도 적용 가능한 물질이다. 여기서, 호버링이란 디스플레이에서 약간 떨어진 거리에서도 좌표를 인식하는 기술을 의미한다.
상기 커버 기재(1000)에는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)이 정의될 수 있다. 상기 유효 영역(AA)에서는 디스플레이가 표시될 수 있고, 상기 유효 영역(AA) 주위에 배치되는 상기 비유효 영역(UA)에서는 디스플레이가 표시되지 않을 수 있다.
또한, 상기 유효 영역(AA) 및 상기 비유효 영역(UA) 중 적어도 하나의 영역에서는 입력 장치(예를 들어, 손가락 등)의 위치를 감지할 수 있다. 이와 같은 터치 윈도우에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 정전 용량의 차이가 발생하고, 이러한 차이가 발생한 부분을 접촉 위치로 검출할 수 있다.
상기 비유효 영역(UA) 상에는 배선 전 및 상기 배선 전극을 외부에서 시인되지 않도록 하기 위한 데코층 및 이하에서 설명하는 스피커 전극 등이 배치될 수 있다.
상기 터치 패널(2000)은 상기 커버 기재(1000) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 보는 기준으로, 상기 터치 패널(2000)은 상기 커버 기재(1000)의 하부에 배치될 수 있다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 상기 커버 기재(1000)와 상기 터치 패널(2000)은 서로 접착되며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 커버 기재(1000)와 상기 터치 패널(2000)은 접착층(500)을 통해 접착될 수 있다. 상기 접착층(500)은 투명할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(500)은 광학용 투명 접착층(OCA)을 포함할 수 있다.
상기 터치 패널(2000)은 기재(2100), 터치 전극(2200) 및 스피커 전극(2300)을 포함할 수 있다.
상기 기제(2100)는 상기 커버 기재(1000)의 하부에 배치될 수 있다.
상기 기재(2100)는 투명 또는 반투명한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기재(2100)는 압전 물질을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 기재(2100)는 단결정 세라믹스, 다결정 세라믹스, 고분자 재료, 박막 재료 또는 다결정재료와 고분자 재료를 복합한 복합 재료 등을 포함할 수 있다.
상기 단결정 세라믹스의 압전 소재로는 α-AlPO4, α-SiO2, LiTiO3, LiNbO3, SrxBayNb2O3, Pb5-Ge3O11, Tb2(MnO4)3, Li2B4O7, CdS, ZnO, Bi12SiO20 또는 Bi12GeO20을 포함할 수 있다.
또한, 상기 다결정 세라믹스의 압전 소재로는 PZT계, PT계, PZT-Complex Perovskite계 또는 BaTiO3을 포함할 수 있다.
또한, 상기 고분자 재료의 압전 소재로는, PVDF, P(VDF-TrFe), P(VDFTeFE) 또는 TGS를 포함할 수 있다.
또한, 상기 박막 재료의 압전 소재로는, ZnO, CdS 또는 AlN을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복합 재료의 압전 소재로는, PZT-PVDF, PZT-Silicon Rubber, PZT-Epoxy, PZT-발포 polymer 또는 PZT-발포 우레탄을 포함할 수 있다.
상기 터치 전극(2200)은 상기 기재(2100) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 터치 전극(2200)은 상기 기재(2100)의 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면 중 적어도 하나의 면 상에 배치될 수 있다.
상기터치 전극(2200)은 광의 투과를 방해하지 않으면서 전기가 흐를 수 있도록 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다, 일례로, 상기 터치 전극(2200)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.
또는, 상기 터치 전극(2200)은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene), 전도성 폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
또는, 상기 터치 전극(2200)은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지전극(200)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 터치 전극(2200)은 메쉬 형상으로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 터치 전극(2200)은 복수 개의 서브 전극들을 포함할 수 있고, 상기 서브 전극들은 메쉬 형상으로 서로 교차하면서 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 터치 전극(2200)은 메쉬 형상으로 서로 교차하는 복수 개의 서브 전극들에 의해 메쉬선(LA) 및 상기 메쉬선(LA) 사이의 메쉬 개구부(OA)를 포함할 수 있다.
상기 메쉬선(LA)의 선폭은 약 0.1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다. 상기 메쉬선(LA)의 선폭이 약 0.1㎛ 미만인 메쉬선은 제조 공정 상 불가능할 수 있고, 약 10㎛를 초과하는 경우, 터치 전극 패턴이 외부에서 시인되어 시인성이 저하될 수 있다. 자세하게, 상기 메쉬선(LA)의 선폭은 약 1㎛ 내지 약 5㎛일 수 있다. 더 자세하게, 상기 메쉬선(LA)의 선폭은 약 1.5㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다.
또한, 상기 메쉬선(LA)의 두께는 약 100㎚ 내지 약 1000㎚ 일 수 있다. 상기 메쉬선의 두께가 약 100㎚ 미만인 경우, 전극 저항이 높아져서 전기적 특성이 저하될 수 있고, 약 1000㎚을 초과하는 경우, 터치 윈도우의 전체적인 두께가 두꺼워지고, 공정 효율이 저하될 수 있다. 자세하게, 상기 메쉬선(LA)의 두께는 약 150㎚ 내지 약 500㎚일 수 있다. 더 자세하게, 상기 메쉬선(LA)의 두깨는 약 180㎚ 내지 약 200㎚일 수 있다.
또한, 상기 메쉬 개구부는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 메쉬 개구부(OA)는 사각형, 다이아몬드형, 오각형, 육각형의 다각형 형상 또는 원형 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 메쉬 개구부는 규칙적인(regular) 형상 또는 랜덤(random)한 형상으로 형성될 수 있다.
상기 터치 전극(200)이 메쉬 형상을 가짐으로써, 유효 영역 일례로, 디스플레이 영역 상에서 상기 터치 전극의 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 즉, 상기 터치 전극이 금속으로 형성되어도, 패턴이 보이지 않게 할 수 있다. 또한, 상기 터치 전극이 대형 크기의 터치 디바이스에 적용되어도 터치 디바이스의 저항을 낮출 수 있다.
상기 터치 전극(2200)은 제 1 터치 전극(2210) 및 제 2 터치 전극(2220)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 터치 전극(2200)은 제 1 방향으로 연장하며 배치되는 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 연장하며 배치되는 제 2 터치 전극(2220)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향은 서로 교차하는 방향일 수 있다. 즉, 상기 제 1 터치 전극(2210)과 상기 제 2 터치 전극(2220)은 서로 접촉되지 않으면서, 서로 교차하는 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 기재(2100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 기재(2100)의 유효 영역(AA) 상의 동일한 면 상에 배치될 수 있다.
즉, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 기재(2100)의 동일한 면 상에서 서로 접촉하지 않고, 서로 다른 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100) 상에 배치될 수 있다. 상기 스피커 전극(2300)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 스피커 전극(2300)은 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 터치 전극(2200)과 동일 또는 유사한 전도성 물질을 포함하거나 또는 서로 다른 전도성 물질을 포함할 수 있다.
상기 스피커 전극(2300)은 상기 터치 전극(2200)과 이격하여 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)과 이격하여 배치될 수 있다.
상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다. 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210), 상기 제 2 터치 전극(2220) 및 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 유효 영역(AA) 상에 배치되는 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)과 상기 비유효 영역(UA) 상에 배치되는 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다.
상기 스피커 전극(2300)은 음향을 발생시킬 수 있다. 상기 스피커 전극(2300)은 음향 출력기일 수 있다. 자세하게, 기재(2100) 상의 스피커 전극에 교류 전압을 인가하고, 압전소자의 형상 변형을 발생시키고, 기재(2100)를 진동시킴으로써 외부에 음향을 출력할 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 일면 및 타면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)이 배치되는 상기 기재(2100)의 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면 상에 모두 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치되는 제 1 스피커 전극(2310) 및 상기 기재(2100)의 타면 상에 배치되는 제 2 스피커 전극(2320)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 비유효 영역과 대응되는 상기 기재(2100)의 양면 상에 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)과 이격하며 배치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 기재(2100)의 양면 상에 배치될 수 있다, 자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210)은 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 기재(2100)의 일면과 반대되는 타면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 기재(2100)의 유효 영역과 대응되는 앙면 상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 비유효 영역과 대응되는 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치될 수 있다.
상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 터치 전극(2210)과 상기 기재(2100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 터치 전극(2210)과 이격하며 상기 기재(2100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 일면 및 타면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 터치 전극(2210)이 배치되는 상기 기재(2100)의 일면 및 상기 제 2 터치 전극(2220)이 배치되는 상기 기재(2100)의 타면 상에 모두 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치되는 제 1 스피커 전극(2310) 및 상기 기재(2100)의 타면 상에 배치되는 제 2 스피커 전극(2320)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 비유효 영역과 대응되는 상기 기재(2100)의 일면 상에서 상기 제 1 터치 전극(2210)과 이격하여 배치되고, 상기 비유효 영역과 대응되는 상기 기재(2100)의 타면 상에서 상기 제 2 터치 전극(2220)과 이격하며 배치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 기재(2100)는 제 1 기재(2110) 및 제 2 기재(2120)를 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기재(2100)는 상기 커버 기재(1000) 상의 제 1 기재(2110) 및 상기 제 1 기재(2110) 상의 제 2 기재(2120)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 기재(2110)는 상기 커버 기재(1000)와 접착층(500)을 통해 서로 접착될 수 있고, 상기 제 2 기재(2120)는 상기 제 1 기재(2110)와 접착층(500)을 통해 서로 접착될 수 있다.
상기 제 1 터치 전극(2210)은 상기 제 1 기재(2110) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 제 2 기재(2120) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210)은 상기 제 1 기재(2110)의 유효 영역 상에 배치될 수 있고, 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 제 2 기재(2120)의 유효 영역 상에 배치될 수 있다
즉, 상기 제 1 터치 전극(2210)과 상기 제 2 터치 전극(2220)은 서로 다른 기재 상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 기재(2110)의 일면 및 상기 제 2 기재(2120)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 기재(2100)의 비유효 영역과 대응되는 상기 기재(2100)의 일면 상에 배치되는 제 1 스피커 전극(2310) 및 상기 기재(2100)의 비유효 영역과 대응되는 상기 기재(2100)의 타면 상에 배치되는 제 2 스피커 전극(2320)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 제 1 스피커 전극(2310)은 상기 제 1 터치 전극(2210)과 상기 제 1 기재(2110)의 동일한 면 상에 배치될 수 있고 상기 제 2 스피커 전극(2320)은 상기 제 2 터치 전극(2210)과 상기 제 2 기재(2120)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(3000)은 상기 터치 패널(2000) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 표시 패널(3000)은 사용자가 보는 기준에서, 상기 터치 패널(2000)의 하부면 상에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(3000)은 상기 터치 패널(2000)과 접착될 수 있다. 자세하게, 상기 표시 패널(3000)과 상기 터치 패널(2000)은 광학용 투명 접착제 등을 포함하는 접착층(500)을 통해 서로 접착될 수 있다.
상기 표시 패널(3000)은 제 1 기판(3100) 및 제 2' 기판(3200)을 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(3000)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 패널(3000)은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT)와 화소전극을 포함하는 제 1 기판(3100)과 컬러필터층들을 포함하는 제 2 기판(3200)이 액정층을 사이에 두고 합착된 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 표시 패널(3000)은 박막트랜지스터, 칼라필터 및 블랙매트릭스가 제 1 기판(3100)에 형성되고, 제 2 기판(3200)이 액정층을 사이에 두고 상기 제 1 기판(3100)과 합착되는 COT(color filter on transistor)구조의 액정표시패널일 수도 있다. 즉, 상기 제 1 기판(3100) 상에 박막 트랜지스터를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 상에 보호막을 형성하고, 상기 보호막 상에 컬러필터층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제 1 기판(3100)에는 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극을 형성한다. 이때, 개구율을 향상하고 마스크 공정을 단순화하기 위해 블랙매트릭스를 생략하고, 공통 전극이 블랙매트릭스의 역할을 겸하도록 형성할 수도 있다.
또한, 상기 표시 패널(3000)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널(3000) 배면에서 광을 제공하는 백라이트 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(3000)이 유기전계발광표시패널인 경우, 상기 표시 패널(3000)은 별도의 광원이 필요하지 않은 자발광 소자를 포함한다. 상기 표시 패널(3000)은 제 1 기판(3100) 상에 박막트랜지스터가 형성되고, 상기 박막트랜지스터와 접촉하는 유기발광소자가 형성된다. 상기 유기발광소자는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 유기발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 유기발광소자 상에 인캡슐레이션을 위한 봉지 기판 역할을 하는 제 2 기판(3200)을 더 포함할 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 11을 참조하여, 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다. 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 터치 디바이스와 동일 유사한 구성에 대해서는 설명을 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스는, 커버 기재(1000) 및 표시 패널(3000)을 포함할 수 있다.
상기 커버 기재(1000)는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 커버 기재(1000)와 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 상기 커버 기재(1000) 상에는 압전층(1500)이 배치될 수 있다. 상기 압전층(1500)은 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 기재(2100)와 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.
상기 압전층(1500)은 상기 커버 기재(1000)의 부분면 상에 배치되거나 또는, 상기 커버 기재(1000)의 전면 상에 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 8 및 도 10을 참조하면, 상기 압전층(1500)은 상기 커버 기재(1000)의 부분면 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 압전층(1500)은 상기 커버 기재(1000)의 비유효 영역(UA)과 대응되는 면 상에 배치될 수 있다.
상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 커버 기재(1000) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 압전층(1500)이 배치되지 않은 상기 커버 기재(1000) 상에 배치될 수 있다, 즉, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 압전층(1500)이 배치되지 않은 상기 커버 기재(1000) 유효 영역 상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 압전층(1500) 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 압전층(1500)이 배치되는 상기 커버 기재(1000) 비유효 영역 상에 배치될 수 있다.
또는, 도 9 및 도 11을 참조하면, 상기 압전층(1500)은 상기 커버 기재(1000)의 전면 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 압전층(1500)은 상기 커버 기재(1000)의 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)과 대응되는 면 상에 배치될 수 있다.
상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 커버 기재(1000) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 압전층(1500)이 배치되는 상기 커버 기재(1000)의 유효 영역 상에 배치될 수 있다,
또한, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 커버 기재(1000) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 압전층(1500)이 배치되는 상기 커버 기재(1000)의 비유효 영역 상에 배치될 수 있다,
도 10 및 도 11에는 도시되지 않았으나, 상기 커버 기재(1000)의 비유효 영역 상에는 데코층이 더 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 압전층(1500)은 상기 데코층 상에 배치될 수 있다.
이하, 도 12 내지 도 14를 참조하여, 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다. 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1, 2 실시예에 따른 터치 디바이스와 동일 유사한 구성에 대해서는 설명을 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스는, 커버 기재(1000) 및 표시 패널(3000)을 포함할 수 있다.
상기 커버 기재(1000)는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 커버 기재(1000)와 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 상기 제 1 터치 전극(2210), 상기 제 2 터치 전극(2220) 및 상기 스피커 전극(2300)은 상기 표시 패널(3000) 상에 배치될 수 있다.
자세하게, 도 13을 참조하면, 상기 제 1 터치 전극(2210), 상기 제 2 터치 전극(2220) 및 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 기판(3100) 상에 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210), 상기 제 2 터치 전극(2220) 및 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 기판(3100)의 동일한 면 상에 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 제 1 기판(3100) 상에서 유효 영역과 대응되는 영역 상에 배치될 수 있고, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 기판(3100) 상에서 비유효 영역과 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다
또는, 도 14를 참조하면, 상기 제 1 터치 전극(2210), 상기 제 2 터치 전극(2220) 및 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 기판(3100) 및 상기 제 2 기판 사이에 배치될 수 있다.
즉, 상기 제 1 터치 전극(2210), 상기 제 2 터치 전극(2220) 및 상기 스피커 전극(2300)은 표시 패널(3000)의 내부에 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 터치 전극(2210) 및 상기 제 2 터치 전극(2220)은 상기 제 1 기판(3100) 및 상기 제 2 기판(3200) 사이에서 유효 영역과 대응되는 영역 상에 배치될 수 있고, 상기 스피커 전극(2300)은 상기 제 1 기판(3100) 및 상기 제 2 기판(3200) 사이에서 비유효 영역과 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다
실시예들에 따른 터치 디바이스는, 스피커 전극을 터치 전극이 배치되는 기재 또는 기판 상에 함께 배치할 수 있다.
즉, 상기 터치 전극과 상기 스피커 전극은 동일한 기재 또는 동일한 기판 상에서 서로 이격하며 배치될 수 있다.
이에 따라, 스피커 전극을 배치하기 위해 별도의 스피커 전극 지지 부재를 생략할 수 있다.
또한, 스피커 전극에서 발생하는 노이즈를 차단하기 위한 별도의 차폐층을 생략할 수 있다.
따라서, 실시예들에 따른 터치 디바이스는 보다 얇은 두께를 가지는 터치 디바이스를 구현할 수 있다.
또한, 스피커 전극에서 발생하는 노이즈에 따른 영향을 받는 터치 전극을 감소시킬 수 있으므로 향상된 효율을 가질 수 있다.
이하, 도 15 내지 도 17을 참조하여, 앞서 설명한 실시예들에 따른 터치 디바이스가 적용되는 디스플레이 장치의 일례를 설명한다.
도 15를 참고하면, 터치 디바이스 장치의 일례로서, 이동식 단말기가 도시되어 있다. 상기 이동식 단말기는 유효 영역 및 비유효 영역을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역은 손가락 등의 터치에 의해 터치 신호를 감지하고, 상기 비유효 영역에는 명령 아이콘 패턴부 및 로고 등이 형성될 수 있다.
도 16을 참조하면, 터치 디바이스는 휘어지거나 접혀지는 플렉서블(flexible) 디바이스를 포함할 수 있다. 따라서, 이를 포함하는 터치 디바이스 장치는 플렉서블 터치 디바이스 장치일 수 있다. 따라서, 사용자가 손으로 휘거나 구부릴 수 있다. 이러한 플렉서블 터치 디바이스는 스마트 와치(smart watch) 등의 웨어러블 터치 등에 적용될 수 있다.
또한, 도 17을 참조하면, 이러한 터치 디바이스는 차량 내에도 적용될 수 있다. 즉, 상기 터치 디바이스는 차량 내에서 터치 디바이스가 적용될 수 있는 다양한 부분에 적용될 수 있다. 따라서, PND(Personal Navigation Display)뿐만 아니라, 계기판(dashboard) 등에 적용되어 CID(Center Information Display)도 구현할 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 이러한 터치 디바이스 장치는 다양한 전자 제품에 사용될 수 있음은 물론이다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 커버 기재;
    상기 커버 기재 상의 터치 패널; 및
    상기 터치 패널 상의 표시 패널을 포함하고,
    상기 터치 패널은,
    기재;
    상기 기재의 일면 및 타면 중 적어도 하나의 면 상에 배치되는 제 1 터치 전극 및 제 2 터치 전극;
    상기 기재의 일면 및 타면 중 적어도 하나의 면 상에 배치되고, 상기 제 1 터치 전극 및 상기 제 2 터치 전극과 이격하여 배치되는 스피커 전극을 포함하는 터치 디바이스.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기재는 압전 물질을 포함하는 터치 디바이스.
  3. 제 2항에 있어서
    상기 기재는 유효 영역 및 비유효 영역을 포함하고,
    상기 제 1 터치 전극 및 상기 제 2 터치 전극은 상기 유효 영역 상에 배치되고,
    상기 스피커 전극은 상기 비유효 영역 상에 배치되는 터치 디바이스.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 터치 전극 및 상기 제 2 터치 전극은 상기 기재의 동일한 면 상에 배치되는 터치 디바이스.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 터치 전극은 상기 기재의 일면 상에 배치되고,
    상기 제 2 터치 전극은 상기 기재의 타면 상에 배치되는 터치 디바이스.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 기재는 제 1 기재 및 상기 제 1 기재 상의 제 2 기재를 포함하고,
    상기 제 1 터치 전극은 상기 제 1 기재의 일면 상에 배치되고,
    상기 제 2 터치 전극은 상기 기재의 제 2 기재의 일면 상에 배치되는 터치 디바이스.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 터치 전극, 상기 제 2 터치 전극 및 상기 스피커 전극은 투명한 터치 디바이스.
  8. 커버 기재;
    상기 커버 기재 상의 압전층; 및
    상기 커버 기재의 일면 상에 배치되는 제 1 터치 전극 및 제 2 터치 전극;
    상기 커버 기재의 일면 상에 배치되고, 상기 제 1 터치 전극 및 상기 제 2 터치 전극과 이격하여 배치되는 스피커 전극; 및
    상기 압전층 상의 표시 패널을 포함하는 터치 디바이스.
  9. 커버 기재;
    상기 커버 기재 상의 터치 패널; 및
    상기 터치 패널 상의 표시 패널을 포함하고,
    상기 표시 패널은,
    제 1 기판;
    상기 제 1 기판 상의 제 2 기판;
    상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 배치되는 제 1 터치 전극 또는 제 2 터치 전극;
    상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 배치되고, 상기 제 1 터치 전극 또는 상기 제 2 터치 전극과 이격하여 배치되는 스피커 전극을 포함하는 터치 디바이스.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 커버 기재, 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 중 적어도 하나는 압전 물질을 포함하는 터치 디바이스.
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