KR20180130797A - Oled 일체형 터치 센서 및 이를 포함하는 oled 화상 표시 장치 - Google Patents

Oled 일체형 터치 센서 및 이를 포함하는 oled 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 OLED 일체형 터치 센서 및 이를 포함하는 OLED 화상 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 OLED 소자; 및 상기 OLED 소자의 일면에 부착되며 적어도 금속층과 금속 산화물층의 2층 구조를 포함하는 메쉬 타입의 자가-용량형 터치 전극;을 포함함으로써, 굴곡 특성, 광학 특성 및 전기적 특성이 우수한 OLED 일체형 터치 센서 및 이를 포함하는 OLED 화상 표시 장치에 관한 것이다.

Description

OLED 일체형 터치 센서 및 이를 포함하는 OLED 화상 표시 장치 {TOUCH SENSOR INTEGRATED WITH OLED AND OLED DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 OLED 일체형 터치 센서 및 이를 포함하는 OLED 화상 표시 장치에 관한 것이다.
최근 정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 분야에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 특징을 지닌 여러 평판 표시 장치(Flat Panel Display device), 예를 들어, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device), 전계발광표시장치(Electro Luminescent Display device), 유기발광다이오드표시장치(Organic Light-Emitting Diode Display device) 등이 연구되고 있다.
이중 유기발광다이오드(OLED) 표시장치는 고속응답, 고화질, 광시야각, 저소비전력 등의 장점으로 인해 차세대 디스플레이로 최근 주목을 받고 있다.
한편, 상기 표시 장치 상에 부착되어 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치인 터치 패널(touch panel)이 각광받고 있다. 터치 패널은 표시 장치의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환한다.
이에 따라, 접촉위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다. 이와 같은 터치 패널은 키보드 및 마우스와 같이 영상표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.
따라서, 한국공개특허 제2014-0092366호에서와 같이 최근 다양한 화상 표시 장치에 터치 센서를 도입한 터치 스크린 패널이 도입되고 있으나, 생산성의 향상을 위해 보다 간단한 공정으로 제조될 수 있는 터치 센서의 요구가 여전히 존재한다.
한국공개특허 제2014-0092366호
본 발명은 노이즈의 영향이 적은 OLED 일체형 터치 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 반사율이 적고 투과율이 우수하여 화면 시인성이 우수한 OLED 일체형 터치 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 굴곡 특성이 우수하여 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능한 OLED 일체형 터치 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. OLED 소자; 및
상기 OLED 소자의 일면에 부착되며, 기재 및 상기 기재의 일면에 형성된 구동 전극과 상기 기재의 타면에 형성된 수신 전극을 포함하고, 상기 구동 전극 측으로 상기 OLED 소자의 일면에 부착되는 터치 전극;
을 포함하는 OLED 일체형 터치 센서.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 OLED 소자는 애노드, 유기발광층을 포함하는 유기막층, 캐소드 및 봉지층이 순차로 배치되는 구조를 포함하고, 상기 터치 전극은 봉지층의 일면에 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 봉지층의 일면에 평탄화층이 더 적층되고, 상기 터치 전극은 평탄화층의 일면에 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
4. 청구항 2에 있어서, 상기 봉지층은 유기층 또는 유무기 하이브리드층인, OLED 일체형 터치 센서.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 유기막층은 표시부와 비표시부를 포함하고, 상기 터치 전극은 상기 OLED 소자의 일면의 상기 비표시부 대응 영역에만 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 유기막층은 표시부와 비표시부를 포함하고, 상기 터치 전극은 상기 OLED 소자의 일면의 상기 표시부 대응 영역에만 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 유기막층은 표시부와 비표시부를 포함하고, 상기 터치 전극은 상기 OLED 소자의 일면의 상기 표시부 및 비표시부 대응 영역 모두에 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 구동 전극 및 수신 전극 중 적어도 하나는 적어도 금속층과 금속 산화물층의 2층 구조의 메쉬 전극인, OLED 일체형 터치 센서.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 금속층은 은, 금, 구리, 알루미늄, 백금, 팔라듐, 크롬, 티타늄, 텅스텐, 니오븀, 탄탈륨, 바나듐, 칼슘, 철, 망간, 코발트, 니켈, 아연 및 이들 중 2종 이상의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 터치 OLED 일체형 터치 센서.
10. 청구항 8에 있어서 상기 금속 산화물층은 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 알루미늄아연산화물(AZO), 갈륨아연산화물(GZO), 인듐주석아연산화물(ITZO), 아연주석산화물(ZTO), 인듐갈륨산화물(IGO), 산화주석(SnO2) 및 산화아연(ZnO)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, OLED 일체형 터치 센서.
11. 청구항 8에 있어서, 상기 금속 산화물층은 그 두께가 5 내지 200nm인, OLED 일체형 터치 센서.
12. 청구항 8에 있어서, 상기 금속 산화물층은 550nm 파장에서의 굴절률이 1.7 내지 2.2인, OLED 일체형 터치 센서.
13. 청구항 8에 있어서, 상기 금속층은 그 두께가 5 내지 250nm인, OLED 일체형 터치 센서.
14. 청구항 8에 있어서, 상기 터치 전극은 제1 금속 산화물층, 금속층 및 제2 금속 산화물층이 순차로 배치된 적어도 3층 구조를 포함하는 메쉬 타입인, OLED 일체형 터치 센서.
15. 청구항 8에 있어서, 상기 메쉬의 선폭은 1 내지 7㎛인, OLED 일체형 터치 센서.
16. 청구항 8에 있어서, 상기 구동 전극이 메쉬 전극으로 형성되고, 상기 메쉬의 개구율은 80 내지 98%인, OLED 일체형 터치 센서.
17. 청구항 3에 있어서, 상기 평탄화층은 굴절률 정합층을 포함하는, OLED 일체형 터치 센서.
18. 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항의 OLED 일체형 터치 센서를 포함하는 OLED 화상 표시 장치.
본 발명의 OLED 일체형 터치 센서는 OLED 소자에 직접 형성되면서 터치 전극의 구동 전극이 OLED 소자의 전극에 의한 전자기적 영향을 차단함으로써, 터치 신호의 노이즈를 저감할 수 있다.
또한, 본 발명의 OLED 일체형 터치 센서는 터치 전극이 메쉬 타입이므로 굴곡 특성(유연성)이 우수하여 플렉서블 디스플레이에 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 OLED 일체형 터치 센서는 터치 전극이 금속층 및 금속산화물층의 2층 구조를 포함하므로 화면 시인성을 더욱 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 OLED 일체형 터치 센서의 일 실시예에 따른 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 OLED 일체형 터치 센서의 개략적인 평면도 및 부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 OLED 일체형 터치 센서의 메쉬 전극 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다.
본 발명은 OLED 소자; 및 상기 OLED 소자의 일면에 부착되며, 기재 및 상기 기재의 일면에 형성된 구동 전극과 상기 기재의 타면에 형성된 수신 전극을 포함하고, 상기 구동 전극 측으로 상기 OLED 소자의 일면에 부착되는 터치 전극;을 포함함으로써, 굴곡 특성, 광학 특성 및 전기적 특성이 우수한 OLED 일체형 터치 센서 및 이를 포함하는 OLED 화상 표시 장치에 관한 것이다.
이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
본 발명에 있어서, "상부" 및 "하부"는 본 명세서의 도면을 참고하여 설명을 용이하게 하기 위해 상대적인 위치 관계를 지칭하는 것으로 사용되는 것일 뿐, 절대적인 위치로 한정되어서 해석되어서는 안된다.
도 1은 본 발명의 OLED 일체형 터치 센서의 일 실시예에 따른 개략적인 단면도이다.
본 발명의 OLED 일체형 터치 센서는 기판(100), 애노드(310, 유기막층(200), 캐소드(320) 및 봉지층(400)을 포함하는 OLED 소자와 터치 전극(500)을 포함할 수 있으며, 터치 전극(500)은 기재(510), 기재의 양면에 각각 형성된 구동 전극(530)과 수신 전극(520)을 포함할 수 있다. 터치 전극은 일면에 보호층(40)을 더 구비할 수 있다.
기판(100)은 특별히 한정되지 않고 OLED 소자에 통상적으로 사용되는 소재가 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 유리, 고분자, 석영 및 세라믹으로 이루어진 군에서 선택된 것일 수 있다. 고분자로는 환형올레핀중합체(COP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아크릴레이트(PAR), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(PI), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(CAP), 폴리에테르술폰(PES), 셀룰로오스 트리아세테이트(TAC), 폴리카보네이트(PC), 환형올레핀공중합체(COC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등이 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있으며, 바람직하게는 폴리이미드가 사용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
OLED 소자는 표시부와 비표시부로 구분될 수 있는데, 표시부는 화소를 형성하는 유기발광 다이오드가 배치되는 부분이고, 비표시부는 화소와 화소를 구분하는 부분이다. 도 1을 참고하면, 비표시부(220)와 비표시부(220) 사이의 영역이 표시부가 되며, 표시부는 애노드(310), 유기발광층(210) 및 캐소드(320)가 순차로 배치되는 구조를 포함한다. 통상적으로 비표시부(220)는 경화 수지인 블랙 매트릭스로 형성되므로, 본 발명에서는 유기발광층(210)과 비표시부(220)를 유기막층(200)으로 지칭하나, 비표시부(220)가 유기물로만 형성되는 것으로 제한되는 것은 아니다.
캐소드(320)의 상부에는 봉지층(400)이 적층된다. 봉지층(400)은 유기발광층(210)의 유기 발광 물질이 습기나 산소와 접촉하게 되면 산화되어 수명이 현저하게 저하되므로, 산소의 투과를 방지하는 배리어층으로서의 기능을 한다. 이외에도 광학적, 전기적 차폐층의 기능도 수행한다.
봉지층(400)은 당분야에 공지된 구조가 특별한 제한 없이 적용될 수 있으며, 예를 들면 유리 기판, 유기층 또는 유무기 하이브리드층일 수 있고, 유연성을 확보하는 측면에서는 유기층 또는 유무기 하이브리드층인 것이 바람직할 수 있다.
본 발명에 있어서, 필요에 따라 봉지층(400)의 상부에는 평탄화층(450)이 더 적층될 수도 있다. 평탄화층(450)은 상부에 형성되는 터치 전극이 균일하게 형성될 수 있도록 부가적으로 구비될 수 있다. 또한, 평탄화층은 화면의 시인성을 더욱 개선하기 위해 굴절률 정합층(index matching layer, IML)을 더 포함할 수 있다. 굴절률 정합층은 당분야에 공지된 구성이 제한 없이 적용될 수 있으며, 예를 들면, 유기층 또는 무기층으로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 터치 전극(500)은 봉지층(400) 또는 평탄화층(450)의 일면에 부착된다.
터치 전극(500)은 기재(510)의 일면에 구동 전극(530)이 형성되고 타면에 수신 전극(520)이 형성된 구조를 갖는다. 그리고, 터치 전극(500)은 상기 구동 전극(530) 측으로 상기 OLED 소자의 일면에 부착된다.
통상, OLED 소자가 터치 전극(500)과 접합되면, OLED 소자에 구비되는 애노드(310), 캐소드(320) 등의 전극으로부터 발생되는 전자기장에 의해 터치 신호에 노이즈를 발생시켜, 터치 감도를 저하시키는 원인이 된다. 이러한 노이즈의 발생은 최근 OLED 소자와 터치 전극이 보다 가까워져야 하는 박막화 경향을 저해하는 문제점 중에 하나이다.
이에 본 발명은 터치 전극(500) 중 구동 전극(530)과 수신 전극(520)을 기재(510)를 기준으로 서로 다른 면에 배치하고, 터치 전극(500)을 상기 구동 전극(530) 측으로 OLED 소자의 일면에 부착하여 전술한 문제점을 해결한다.
구체적으로, 구동 전극(530)이 OLED 소자 측을 향하도록 터치 전극(500)이 OLED 소자에 부착되면, 수신 전극(520)과 OLED 소자 사이에 구동 전극(530)이 배치되는 구조가 된다. 이런 구조에서는 구동 전극(530)이 OLED 소자에서 비롯되는 전자기장을 차단하게 되어, 수신 전극(520)은 OLED 소자에서 비롯되는 전자기장의 영향이 현저하게 저감된다. 그에 따라, 터치 신호에 노이즈가 현저히 감소되어 터치 인식의 정확도, 민감도 등을 현저히 높일 수 있다.
구동 전극(530) 및 수신 전극(520)은 당분야에 공지된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 사각형, 마름모 등의 패턴이 이어진 형태일 수도 있고, 바(bar) 형태일 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2에는 바(bar) 형태의 구동 전극(530) 및 수신 전극(520)의 일 구현예가 개략적인 평면도로 도시되어 있다. 기재(510)는 구동 전극(530)과 수신 전극(520) 사이에 배치되나, 설명 및 이해의 편의를 위해 도시되지 않는다.
도 2를 참고하면, 구동 전극(530) 및 수신 전극(520)은 서로 다른 방향으로 연장된 구조를 갖는다. 그리고 적어도 하나의 단부에는 트레이스 배선이 구비되어 패드부를 통해 IC와 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 구동 전극(530)과 수신 전극(520)을 통한 터치 센싱은 구동 전극(530)을 이루는 단위 전극(T1, T2, ..)과 수신 전극(530)을 이루는 단위 전극(R1, R2, ..)를 각각 순차적으로 스캐닝하면서 사용자의 터치에 의해 정전 용량이 변화되는 지점을 찾는 방식으로 수행될 수 있다. 구체적으로는, 단위 전극(T1, T2, .. R1, R2, ..)을 순차적으로 스캐닝할 때, 스캐닝 신호가 송수신되지 않는 다른 전극은 접지(ground) 상태가 되도록 한다. 예를 들어, 도 2에서 지점 S를 스캐닝하는 경우에는 T3 와 R3만 신호를 송수신하고, 다른 단위 전극(T1, T2, T4, T5, T6, R1, R2, R4, R5)은 접지 상태로 전환하여 OLED 소자에서 비롯되는 전기장 등을 차단한다. 이를 통해 보다 정확하게 터치 위치를 파악할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센싱은 구동 전극(530)을 이루는 단위 전극(T1, T2, ..)은 순차적으로 스캐닝하면서 각 구동 단위 전극(T1, T2, ..)의 스캐닝 시에 수신 전극(530)을 이루는 단위 전극(R1, R2, ..)은 모두 동시에 스캐닝하면서 사용자의 터치에 의해 정전 용량이 변화되는 지점을 찾는 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, T3가 송신될 때 R3를 포함한 모든 수신 전극을 동시에 스캐닝 하여 터치 구동 속도를 더 빠르게 할 수 있다. 이 때, 다른 구동 단위 전극(T1, T2, T4, T5, T6)은 접지 상태로 전환하여 OLED 소자에서 비롯되는 전기장 등을 차단한다. 이를 통해 보다 빠르고 정확하게 터치 위치를 파악할 수 있다.
이외에도, 본 발명의 터치 센싱은 당분야에 공지된 다양한 방법이 제한없이 적용될 수 있다.
본 발명이 일 구현예로서, 터치 전극(500)의 구동 전극(530) 및 수신 전극(520)은 메쉬 형태의 전극 구조를 가질 수 있다. 도 2의 상단에는 전극이 메쉬 구조로 형성된 것을 보여주는 부분확대도가 도시되어 있다.
터치 전극이 메쉬 구조로 형성됨으로써 굴곡 특성이 우수하여 휘어짐 및 복원력이 우수하고 낮은 면 저항을 함께 확보할 수 있다. 이러한 측면에서, 상기 메쉬의 선폭은 1 내지 7㎛인 것이 바람직할 수 있다.
본 발명이 일 구현예로서, 구동 전극(530)이 메쉬 전극으로 형성되고, 상기 메쉬의 개구율은 80 내지 98%일 수 있다. 구동 전극(530)의 메쉬 구조가 개구율이 80 내지 98%인 경우 전기적 특성과 투과율 및 시인성이 더욱 개선될 수 있다. 개구율이 80% 미만이면 투과율이 저하될 수 있고 전극 패턴이 시인될 수 있으며 모아레 무늬가 시인될 수 있고, 98%를 초과하면 전극의 저항이 높아져 응답 속도가 느려질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 터치 전극(500)은 금속층과 금속 산화물층의 2층 구조를 포함함으로써, 입사광의 반사율은 낮추고 투과율은 높일 수 있다. 금속층은 반사율이 높아 단독으로 사용하는 경우에는 화면의 시인성을 저하시키는 원인이 되나, 본 발명은 금속 산화물층을 적층함으로써 반사율을 낮추고 투과율을 개선할 수 있다.
통상적인 상호-용량형 터치 전극 구조로서 기재의 일면에 구동 전극과 수신 전극이 모두 구비되는 경우에는, 단위 감지 전극이 교차하는 부분에 금속 재질의 브릿지 전극을 사용한다. 그러나 금속 브릿지 전극에 의해 화면의 시인성이 저하되므로, 이러한 문제를 해결하기 위해 종래 OLED 소자에 적층되는 상호-용량형 터치 전극은 OLED 소자의 비표시부 대응 영역(비표시부의 상부 또는 하부)에만 형성하는 방안이 제안된 바 있다.
그러나, 본 발명의 터치 전극(500)은 비표시부 대응 영역에만 터치 전극을 형성하면 화면 시인성 저하를 방지할 수 있으나, 전술한 2층 구조를 포함함으로써 표시부 및 비표시부 대응 영역의 구분 없이 자유롭게, 즉 표시부 및 비표시부 대응 영역 모두에 터치 전극을 형성하거나, 표시부 대응 영역에만 터치 전극을 형성하여도 화면 시인성의 저하를 방지할 수 있다.
도 3에는 본 발명의 터치 전극(500)의 일 구현예로서, 전극이 금속층(b) 및 금속 산화물층(a)의 2층 구조이면서 메쉬 형태인 경우가 개략적으로 도시되어 있다. 도 3에는 금속층(b)의 상부에 금속 산화물층(a)이 적층된 구조가 도시되어 있는데, 이는 예시일 뿐이며 적층 순서는 바뀔 수도 있으나, 다만 금속층(b)의 상부에 금속 산화물층(a)이 적층되되 사용자의 시인측으로 금속 산화물층(a)이 배치되는 것이 화면 시인성의 저하 방지 측면에서 바람직하다.
또한, 도 3에는 금속층(b)의 선폭이 금속 산화물층(a)의 선폭보다 크게 도시되어 있으나, 이는 적층 구조를 보이기 위한 예시에 불과하며, 양 층의 선폭은 서로 동일할 수도 있고, 금속 산화물층(a)의 선폭이 금속층(b)의 선폭보다 클 수도 있다.
본 발명의 다른 일 구현예로서, 터치 전극(500)은 제1 금속 산화물층, 금속층 및 제2 금속 산화물층이 순차로 배치된 적어도 3층 구조를 포함하는 것이 터치 전극의 반사율 저하 및 투과율 개선 측면에서 보다 바람직할 수 있다.
본 발명에 있어서, 금속층의 소재는 특별히 한정하지 않으며, 예를 들면 전기 전도도가 우수하면서도 낮은 면 저항 값을 가진다는 측면에서 은, 금, 구리, 알루미늄, 백금, 팔라듐, 크롬, 티타늄, 텅스텐, 니오븀, 탄탈륨, 바나듐, 칼슘, 철, 망간, 코발트, 니켈, 아연 및 이들 중 2종 이상의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는 전술한 장점을 가지면서도 굽힘 특성이 우수하다는 측면에서 은, 금, 구리, 팔라듐, 알루미늄 및 이들 중 2종 이상의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 은, 구리 및 팔라듐의 합금인 Ag-Pd-Cu(APC) 합금일 수 있다.
본 발명에 있어서, 금속 산화물층의 소재는 특별하게 한정하지 않으며, 투명한 금속 산화물이 바람직할 수 있고, 예를 들면, 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 알루미늄아연산화물(AZO), 갈륨아연산화물(GZO), 인듐주석아연산화물(ITZO), 아연주석산화물(ZTO), 인듐갈륨산화물(IGO), 산화주석(SnO2) 및 산화아연(ZnO)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 바람직하게는 시인성을 더욱 개선시키고, 굽힘특성을 더욱 개선시킨다는 측면에서 인듐주석산화물(ITO) 및 인듐아연산화물(IZO)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 인듐아연산화물(IZO)을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 터치 전극(500)이 제1 금속 산화물층 및 제2 금속 산화물층을 포함하는 경우에는 제1 금속 산화물층 및 제2 금속 산화물층의 소재는 서로 상이하거나 동일할 수 있다. 바람직하게는 제1 금속 산화물층 및 제2 금속 산화물층은 각각 인듐주석산화물(ITO) 및 인듐아연산화물(IZO)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 제1 금속 산화물층 및 제2 금속 산화물층은 각각 인듐아연산화물(IZO)을 포함할 수 있다.
금속층 및 금속 산화물층의 두께(하부층과의 계면으로부터의 높이)는 특별히 한정하지 않으며, 높은 투과율 및 낮은 반사율을 확보하고, 아울러 굽힘 특성을 향상시키는 측면에서 예를 들면 금속 산화물층의 두께는 5 내지 200nm이고, 상기 금속층의 두께는 5 내지 250nm일 수 있다. 보다 바람직하게는 금속 산화물층의 두께는 30 내지 50nm이고, 금속층의 두께는 8 내지 15nm일 수 있다.
본 발명에 있어서, 터치 전극(500)이 제1 금속 산화물층, 금속층 및 제2 금속 산화물층이 순차로 배치되는 3층 구조를 포함하는 경우에는, 제1 금속 산화물층 및 제2 금속 산화물층은 상대적으로 고굴절률, 금속층은 상대적으로 저굴절률을 가짐으로써 굴절률이 고-저-고인 메쉬 타입의 전극 패턴의 형성이 가능하므로, 고투과율 및 저반사율을 확보하여 시인성을 크게 개선시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 금속 산화물층 및 제2 금속 산화물층의 550nm 파장에서의 굴절률이 각각 독립적으로 1.7 내지 2.2이고, 상기 금속층의 550nm 파장에서의 굴절률이 0.1 내지 1.0이고, 소멸 계수가 2.0 내지 7.0으로서 이를 달성할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 소멸 계수는 하기 수학식 1 및 2로 표시되는 식에 의해 구할 수 있다.
[수학식 1]
I = I0e(- αT )
(식 중 α는 흡수 계수, T는 두께, I0 는 투과 전 광의 세기, I 는 투과 후 광의 세기임)
[수학식 2]
α = 4πk/λ0
(식 중, α는 흡수 계수, k는 소멸 계수, λ0는 파장임)
기재(510)는 당 분야에서 사용되는 터치 전극용 기재가 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면 전술한 기판(10)의 소재가 동일하게 사용될 수 있다.
터치 전극(500)은 접착 수단을 통해 봉지층(400) 또는 평탄화층(450)의 일면에 부착될 수도 있으며, 예를 들면, 접착층 또는 터치 보호층(50)을 통해 부착될 수 있다.
본 발명에 따른 터치 전극(500)은 유연성이 뛰어나므로 단순한 접합 방식뿐만 아니라 전사 롤을 사용하는 전사 방식으로도 접합이 가능하다.
본 발명에 있어서, 터치 전극(500)의 상부에는 보호층(40)이 더 적층될 수도 있다. 보호층(40)은 터치 전극(500)을 보호하고 외부와 절연시키는 기능을 한다.
본 발명에 따른 보호층(40)은 종래의 터치 전극의 보호층 소재로 알려진 소재가 특별한 제한 없이 적용될 수 있으며, 예를 들면 유기막, 무기 산화물막, 유무기 하이브리드막 등이 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 OLED 일체형 터치 센서는 OLED 화상표시장치(Organic Light-Emitting Diode Display device)에 적용이 가능하다. 본 발명에 따른 OLED 일체형 터치 센서는 현저히 개선된 화면 시인성을 가지고, 우수한 굴곡 특성 및 전기적 특성을 가지는 바, 바람직하게 플렉서블 화상 표시 장치에 적용 될 수 있다.
100: 기판
200: 유기막층 210: 유기발광층 220: 비표시부
310: 애노드 320: 캐소드
400: 봉지층 450: 평탄화층
500: 터치 전극
510: 기재 520: 수신 전극 530: 구동 전극
40: 보호층 50: 접착층 또는 터치 보호층

Claims (18)

  1. OLED 소자; 및
    상기 OLED 소자의 일면에 부착되며, 기재 및 상기 기재의 일면에 형성된 구동 전극과 상기 기재의 타면에 형성된 수신 전극을 포함하고, 상기 구동 전극 측으로 상기 OLED 소자의 일면에 부착되는 터치 전극;
    을 포함하는 OLED 일체형 터치 센서.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 OLED 소자는 애노드, 유기발광층을 포함하는 유기막층, 캐소드 및 봉지층이 순차로 배치되는 구조를 포함하고, 상기 터치 전극은 봉지층의 일면에 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 봉지층의 일면에 평탄화층이 더 적층되고, 상기 터치 전극은 평탄화층의 일면에 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 봉지층은 유기층 또는 유무기 하이브리드층인, OLED 일체형 터치 센서.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 유기막층은 표시부와 비표시부를 포함하고, 상기 터치 전극은 상기 OLED 소자의 일면의 상기 비표시부 대응 영역에만 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 유기막층은 표시부와 비표시부를 포함하고, 상기 터치 전극은 상기 OLED 소자의 일면의 상기 표시부 대응 영역에만 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 유기막층은 표시부와 비표시부를 포함하고, 상기 터치 전극은 상기 OLED 소자의 일면의 상기 표시부 및 비표시부 대응 영역 모두에 형성되는, OLED 일체형 터치 센서.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 구동 전극 및 수신 전극 중 적어도 하나는 적어도 금속층과 금속 산화물층의 2층 구조의 메쉬 전극인, OLED 일체형 터치 센서.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 금속층은 은, 금, 구리, 알루미늄, 백금, 팔라듐, 크롬, 티타늄, 텅스텐, 니오븀, 탄탈륨, 바나듐, 칼슘, 철, 망간, 코발트, 니켈, 아연 및 이들 중 2종 이상의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 터치 OLED 일체형 터치 센서.
  10. 청구항 8에 있어서 상기 금속 산화물층은 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 알루미늄아연산화물(AZO), 갈륨아연산화물(GZO), 인듐주석아연산화물(ITZO), 아연주석산화물(ZTO), 인듐갈륨산화물(IGO), 산화주석(SnO2) 및 산화아연(ZnO)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, OLED 일체형 터치 센서.
  11. 청구항 8에 있어서, 상기 금속 산화물층은 그 두께가 5 내지 200nm인, OLED 일체형 터치 센서.
  12. 청구항 8에 있어서, 상기 금속 산화물층은 550nm 파장에서의 굴절률이 1.7 내지 2.2인, OLED 일체형 터치 센서.
  13. 청구항 8에 있어서, 상기 금속층은 그 두께가 5 내지 250nm인, OLED 일체형 터치 센서.
  14. 청구항 8에 있어서, 상기 터치 전극은 제1 금속 산화물층, 금속층 및 제2 금속 산화물층이 순차로 배치된 적어도 3층 구조를 포함하는 메쉬 타입인, OLED 일체형 터치 센서.
  15. 청구항 8에 있어서, 상기 메쉬의 선폭은 1 내지 7㎛인, OLED 일체형 터치 센서.
  16. 청구항 8에 있어서, 상기 구동 전극이 메쉬 전극으로 형성되고, 상기 메쉬의 개구율은 80 내지 98%인, OLED 일체형 터치 센서.
  17. 청구항 3에 있어서, 상기 평탄화층은 굴절률 정합층을 포함하는, OLED 일체형 터치 센서.
  18. 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항의 OLED 일체형 터치 센서를 포함하는 OLED 화상 표시 장치.
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